Selektive Abtötung von zellulären Krankheitserregern und Verderbsorganismen: Das ELSTERIL®-Verfahren
V. Heinz Dr.-Ing.
Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik (DIL e.V.), Professor-von-Klitzing-Straße 7, D-49610 Quakenbrück, Germany
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DWS Consulting, Ehestorfer Weg 158 f, D-21075 Hamburg, Germany
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ELSTERIL® ist ein in Deutschland entwickeltes Verfahren zur selektiven Abtötung zellulärer Krankheitserreger und Verderbsorganismen. Das Prinzip der Anwendung gepulster elektrischer Felder wurde bereits in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts erkannt und basiert auf dem dielektrischen Durchbruch der Phospholipid-Doppelschicht der Membranen biologischer Zellen. Man bezeichnet diesen Zellaufschlussmechanismus auch als Elektropermeabilisierung. Verfahrensparameter zur Festlegung des Abtötungserfolgs sind primär die elektrische Feldstärke (ca. 5 – 50 kV/cm) und der Elektroenergieeintrag (ca. 20 – 200 kJ/kg). Darüber hinaus sind auch die Behandlungstemperatur und der Einfluss der Produktmatrix zu berücksichtigen. Basierend auf semi-empirischen Überlegungen zum Mechanismus der Elektropermeabilisierung werden hier die Grundlagen zum industriellen Einsatz des ELSTERIL®-Verfahrens dargestellt. Neben verfahrenstechnischen Fragestellungen, die sich aus dem nicht-kontinuierlichen Modus des Energieeintrags und der Inhomogenität des elektrischen Feldes ergeben, wird ebenfalls auf die Beherrschung der Elektrodenreaktionen eingegangen.
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