ServicenavigationHauptnavigationTrailKarteikarten


Forschungsstelle
BAFU
Projektnummer
UTF 483.13.14
Projekttitel
Sterilisation mittels Elektronen (Sterilisierung von Saatgut und trockenen Lebensmitteln mit Elektronen)

Texte zu diesem Projekt

 DeutschFranzösischItalienischEnglisch
Schlüsselwörter
Anzeigen
-
-
-
Kurzbeschreibung
Anzeigen
-
-
-
Ergebnisse gemäss Vertrag
Anzeigen
-
-
-
Projektziele
Anzeigen
-
-
-

Erfasste Texte


KategorieText
Schlüsselwörter
(Deutsch)

Sterilisierung, Saatgut, Lebensmitteln, beschleunigte Elektronen, Mikrobielle Organismen, Elektronenbeize

Kurzbeschreibung
(Deutsch)

Mikrobielle Organismen verursachen weltweit grosse Schäden an Saatgut und führen zu Kontaminationen von Lebensmitteln mit humanpathogenen Krankheitserregern.

Bis heute erfolgt die Sterilisation von Saatgut und Lebensmitteln entweder thermisch, mit UV- oder Gammastrahlung, chemisch mit Bakteriziden oder mit Fungiziden. Diese Methoden führen zu Rückständen, sind ressourcen- und energieintensiv, können das Produkt schädigen, sind teuer und/oder oft zu wenig wirksam. Umweltschonende Methoden zur Dekontamination von Saatgut und Lebensmitteln werden daher dringend benötigt.

Als Alternative können beschleunigte Elektronen, wie sie in der Hochenergiephysik verwendet werden, für die Sterilisation zum Einsatz kommen. Die bislang verwendeten Geräte sind aber zu teuer, benötigen grosse Energiemengen und erzeugen beim Austritt Röntgen-Strahlung, weshalb sich die "Elektronenbeize" zur Behandlung von Weizensaatgut noch nicht  durchgesetzt hat.

Eine neue Art beschleunigte Elektronen zu erzeugen für die Sterilisation mittels Elektronen basiert auf dem Verfahren der Feld-Emission zum Freisetzen der Elektronen. Die freigesetzten Elektronen driften in einem  elektrischen Feld durch das zu sterilisierende Gut und töten so Organismen und Sporen ab. Diese Technologie würde sich speziell für die Sterilisierung von Trockengut eignen, wie z.B. Saatgut, bei welchen die "nassen" Verfahren nicht angewendet werden können.

Grundlagenversuche wurden bereits vorgenommen, der "Proof of Concept" konnte aber noch nicht vollständig erbracht werden. Die neue Art der Sterilisation mittels Elektronen kann eine Entlastungen der Umwelt bringen, indem einerseits auf einen Teil der Saatgutbeitsmittel (Chemie) verzichtet werden kann und die Methode wesentlich weniger ressourcen- und energieintensiv ist.

Ergebnisse gemäss Vertrag
(Deutsch)

1     Ein funktionsfähiger Prototyp für die Sterilisierung mittels Elektronen nach dem    Verfahren der Feld-Emission ist einsatzbereit.

2     Daten aus Messungen mit dem Prototypen zur Wirksamkeit der Sterilisation auf   trockenem Saatgut in Abhängigkeit der variablen Parameter: Spannung, Strom, Expositionszeit, Gaszusammensetzung und Feuchte.

 3     Daten aus Messungen mit dem Prototypen zur Wirksamkeit der Sterilisation auf   trockenen Lebensmittel in Abhängigkeit der variablen Parameter: Spannung, Strom, Expositionszeit, Gaszusammensetzung und Feuchte. Meilenstein 1.

 4     Liste mit den Definitionen der Geräteparameter für eine verlässliche Sterilisierung an       definierten Saaten und Lebensmitteln.

5     Vergleichsdaten zum Verfahren im Vergleich mit Konkurrenzverfahren, vor allem in Bezug auf die verbesserte Umweltleistung, ausgedrückt in einem geeigneten Indikator (z.B. UBP oder andere)

6     Redaktion eines Schlussberichtes mit Darstellung der Ergebnisse aus 1 bis 5.

7     Bereitstellung von Textbausteinen und Illustrationen für die Erstellung eines Publikums-Factsheets und Bereitschaft zur Präsentation der Ergebnisse an einem wissenschaf-tlichen Kolloquium beim BAFU mit entsprechender Power-Point Darstellung.

Projektziele
(Deutsch)
Es soll ein funktionsfähiger Prototyp für Saatgut- und Lebensmittel-Dekontamination mittels Elektronen entwickelt werden, mit welchem die Technologie auf verfahrenstechnischer  und biologischer Seite weiterentwickelt und optimiert werden kann, so dass der "Proof of Concept" erbracht werden kann.