Chloratbildung und Desinfektion: Was ist das?

Kürzlich hat Coca-Cola eine Reihe von Produkten, darunter Cola, Eistee und Fanta, wegen zu hoher Chloratkonzentrationen zurückgerufen. Dieser Vorfall zeigt, wie wichtig kontrollierte und verantwortungsvolle Desinfektionsmethoden sind, insbesondere in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Aber was genau ist Chlorat, wie entsteht es, und warum ist es ein Problem? Und wie können alternative Technologien dazu beitragen, die Risiken zu minimieren?

Was ist Chlorat und wie wird es gebildet?

Chlorate (ClO₃-) sind chemische Verbindungen, die als Nebenprodukte bei der Herstellung, Verwendung und Lagerung von Desinfektionsmitteln auf Chlorbasis, wie Natriumhypochlorit (NaOCl) oder Chlordioxid (ClO₂), entstehen können. Beide Mittel sind wegen ihrer starken antimikrobiellen Wirkung weit verbreitet, können aber unter bestimmten Bedingungen Chlorat bilden. Die Bildung von Chlorat wird beeinflusst durch:

• Temperatur: Höhere Temperaturen beschleunigen den chemischen Abbau von Desinfektionsmitteln, was die Chloratbildung fördert ⁽¹⁾.
• Die Lagerzeit: Je länger ein Desinfektionsmittel gelagert wird, desto mehr Chlorat reichert sich an, insbesondere bei Natriumhypochlorit ⁽²⁾.
• Die Konzentration: Höhere Konzentrationen von chlorhaltigen Mitteln erhöhen das Risiko der Bildung von Nebenprodukten wie Chlorat ⁽³⁾.

Bei industriellen Prozessen, wie der Desinfektion von Maschinen, Verpackungen und Prozesswasser in der Lebensmittelindustrie, sind diese Faktoren sehr wichtig. Bei unvorsichtigem Gebrauch können sich hohe Chloratrückstände in Wasser oder Lebensmitteln bilden, die eine Gefahr für die öffentliche Gesundheit darstellen ⁽⁴⁾.

Warum ist Chlorat ein Problembereich?

Chlorat kann die Jodaufnahme der Schilddrüse beeinträchtigen, was besonders für gefährdete Gruppen wie Kinder, Schwangere und Menschen mit geringer Jodzufuhr ein Risiko darstellt ⁽⁵⁾. Daher legt die niederländische Behörde für Lebensmittel- und Verbraucherproduktsicherheit (NVWA) strenge Grenzwerte für Chloratrückstände in Lebensmitteln fest. Für die meisten Lebensmittel gilt ein Rückstandshöchstwert (MRL) von 0,01 mg/kg (10 µg/kg), es sei denn, es wird ein spezifischer höherer Grenzwert festgelegt ⁽⁶⁾.

Die Überschreitung dieser Grenzwerte kann zu Rückrufaktionen und Gesundheitsrisiken führen, wie das jüngste Beispiel von Coca-Cola zeigt. Diese Vorfälle machen deutlich, dass die Chloratbildung kontrolliert werden muss.

HOCl: eine moderne Alternative zu herkömmlichen Mitteln

Hypochlorige Säure (HOCl), die mit einer In-situ-Technologie wie dem Watter-System hergestellt wird, bietet einen innovativen Ansatz zur Desinfektion, der viele der Nachteile herkömmlicher Mittel beseitigt. HOCl wird in situ produziert und direkt angewendet, wodurch das Risiko der Chloratbildung minimiert wird.

Vorteile von HOCl und dem Watter-System:

• Minimale Lagerung: Es wird direkt vor Ort hergestellt, ohne langfristige Lagerung, wodurch die Bildung von Chlorat vermieden wird ⁽⁷⁾.
• Niedrige Konzentrationen: HOCl wirkt bereits bei Dosen von 0,2 bis 2 ppm, also deutlich niedriger als Natriumhypochlorit, was die Gefahr von Nebenprodukten wie Chlorat verringert ⁽⁸⁾.
• Kontrollierte Produktion: Das Watter-System regelt wichtige Parameter wie pH-Wert und Temperatur und trägt so zu einer effizienten und kontrollierten Desinfektion bei ⁽⁹⁾.
• Nachhaltigkeit: Da das System den Transport und die Lagerung von Chemikalien vermeidet, trägt es zu geringeren Kohlenstoffemissionen bei ⁽¹⁰⁾.

Fazit: Risikominimierung durch Innovation

Vorfälle wie der Coca-Cola-Rückruf zeigen, wie wichtig es ist, die Risiken im Zusammenhang mit der Chloratbildung bei Desinfektionsprozessen zu beherrschen. Herkömmliche in Flaschen abgefüllte Mittel wie Natriumhypochlorit und Chlordioxid stellen Herausforderungen dar, die durch den Einsatz von In-situ-Systemen wie dem Watter-System gemildert werden können.

Dadurch bietet Watter Unternehmen eine effizientere, nachhaltigere und sicherere Lösung, die zur Einhaltung von Vorschriften und höheren Lebensmittelsicherheitsstandards beiträgt.

Haben Sie Fragen zu HOCl oder möchten Sie mehr über die Möglichkeiten des Watter-Systems erfahren? Bitte kontaktieren Sie uns.

Referenzen

1. Stanford, B.D., et al. (2011). "Degradation of sodium hypochlorite: effects of temperature and storage conditions." Water Research, 45(3), 1063-1070.
2. American Water Works Association (AWWA). (2009). "Hypochlorite: An Assessment of Factors That Influence Product Quality." AWWA Report.
3. European Food Safety Authority (EFSA). (2015). "Risks for Public Health Related to Chlorate in Food." EFSA Journal, 13(6), 4135.
4. NVWA. "Residulimieten voor chloraat in levensmiddelen." Beschikbaar via: www.nvwa.nl.
5. World Health Organization (WHO). (2005). "Chlorate in Drinking-water: Background Document for Development of WHO Guidelines." WHO Technical Report Series.
6. Europese Commissie. (2020). "Verordening (EU) 2020/749 tot wijziging van Verordening (EG) nr. 396/2005 wat betreft maximumresidugehalten voor chloraat in of op bepaalde producten." Beschikbaar via: EUR-Lex.
7. Gordon, G., et al. (2005). "Minimizing Chlorate Formation in Chlorine Dioxide Applications." Journal of Water Supply: Research and Technology, 54(7), 471-482.
8. EFSA. (2014). "Scientific Opinion on the Public Health Risks Related to Chlorate in Drinking Water." EFSA Journal, 12(9), 3811.
9. American Water Works Association (AWWA). (2018). "Standard for Liquid Sodium Hypochlorite." ANSI/AWWA B300-18.
10. Interne documentatie Watter (niet openbaar beschikbaar).