Berechnung thermische Inaktivierung Flashcards
Kürzel für Mikroogranismenanzahl
N bzw N0 für die Anfangsbelastung
Definition Überlebensrate und Formel
gibt an um wieviel zehnerpotzenzen die Keimzahl reduziert wurde
S(t)=lg(N(t)/N0)
Definition Sterilkiterium
Das Sterilkriterium n gibt an um wieviele Zehnerpotzenzen die Keimzahl reduziert werden muss: n= lg(N0/N(t))
Definition Dezimale Reduktionszeit oder auch D-Wert
Gibt dir Zeit in Sekunden an die bei der konstanten Temperatur benötigt wird, um die MO im Produkt um eine Zehnerpotzen (oder um 90%) zu reduzieren
Definition z-Wert
Gibt die Temperaturerhöhung, die benötigt wird, um die dezimale Reduktionszeit um den Faktor 10 zu verkürzen oder den gleichen inaktiviterungseffekt in einer 10 mal kürzeren Zeit zu erreichen. (Ea/(2,303Rt1*t2))=1/z
Definition F-Wert
Mit dem F-Wert wird die Gesamte-Inaktivierungszeit bezeichnet. Ist Temperaturaturabhängig: F=n*D
Nach welcher Kinetik wird die Inaktivierung von MO meistens beschrieben? Gebe Reaktionsgleichung und Ordnung. Berechne Überlebensrate als Funktion der Zeit
Üblicherweise nach der 1. Ordnung
dN/dt =-kN^1 =-kN -> mit TdV führt zu Funktion der Zeit.
Welcher Parameter beeinflusst die Überlebensrate bei konstanter Hitzebehandlungszeit?
N0, Anfangskeimzahlt
t, Temperatur
D-Wert, Dezimale Reduktuionszeit (Welches Keim)
Zeichnen Sie einen qualitativen Verlauf der Inaktivierung in ein Diagramm und beschrifte Achsen. Wie kann man daraus den D-Wert ermitteln?
Y-Achse : Lg(S)=lg (Nt/N0) Zahlen -3,-2,-1,0
X-Achse: Zeit t/s
Linearer verlauf.
Einzeichnen der lg S auf Linie und Differenz der Zeit ist D-Wert.
Vergleiche die Temperaturabhängigkeit der MO-Inaktivierung mit der Temperaturabhängigkeit von chemischen Reaktionen. Wie kann man das zur Verbesserung der Qualität von Produkten nutzen? Diagramm um günstiges Fenster zu markieren. Wie wird es genannt?
t Erhöhung um 10 K:
MO: Inaktivierung 10* schneller
Chem. Reaktion 2-3* schneller
Bei hohen Temperaturen läuft die Inaktivierung deutlich schneller ab als der chemische Abbau von z.b. Vitaminen. Dadurch hält das Produkt eine bessere entqualität als bei niedriger, langer Erhitzung
Diagramm zeit über Temperatur. Linear für Chem. Abbau und Linear für Inaktivierung. Fenster unter Chem. und über Inaktivierung. Genannt UHT = ultra high temperature
Geben sie Grundlegend eine Formel an mit der man den Wärmestrom von von einer heißen wand auf ein flüssiges Medium berechnen kann. Einheiten der Formelzeichen. wie kann man ihn vergrößern?
Q=apha*A(T wand- T medium)
Alpha ist der Wärmeübergangskoeffizient W/m^2K
A Fläche m^2
T in K
durch größere Fläche
durch größere Tempdiff. also Bessere Vermischung im Medium-> turbulente Strömung.
Welche beiden grundlegenden Strömungsbedingungen können sich beim Durchströmen eines Rohres einstellen?
Mit Welcher Kennzahl abschätzbar.
Laminier und Turbulente Strömung.
Re- Zahl = dichtevd/viskosität
Stömungbild Lam > , turb )
Verweilzeit Lam
In LM oft Inaktivierungskinetik abweichend von 1.Ordnung. Zeichne Diagramm mit 4 Typen von Kinetiken. Drei Einflussparameter. was würde passieren( anhand 2 verlaufe erklären) wenn falsche Kinetik angenommen wird.
Achsen log(Nt/N0) über t
Kinetik 1. Ordnung linear
Tailing: am anfang absacken nach unten dann fast waagrecht
Schulterkurve: Z-Kurve
sigmoider Verlauf: Gegenteil von Tailing
Einflussparameter: Genetik, Vorgeschichte, Zusammensetzung
- > man behandelt zu heiß,
- > man inaktiviert nicht genug MO.
