Wie funktioniert ein Autoklave?

Haus & Garten Handwerk allgemein
#1

Hallo,

fast täglich kann man in diesen Reportage-Sendungen sehen, wie Konserven hergestellt werden. Als letzten Verarbeitungsschritt werden die Lebensmittel dort in Autoklaven gegart. Unter hohem Druck und hoher Temperatur werden die Lebensmittel anscheinend schnell und schonend gegart.
Aber wie funktioniert dieser Prozess?

Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene Konservendose. Die Dose ist ja ein geschlossenes Behältnis und ich denke mir, daß sich äußere Einflüsse (außer der Temperatur) gar nicht auf den Inhalt auswirken können. Ein hoher Druck könnte ja nur von außen nach innen gelangen, wenn der Druck die Dose verformen (zusammenpressen) würde.

Kann mir jemand das Prinzip ein bisschen erklären?

#2

fast täglich kann man in diesen Reportage-Sendungen sehen, wie
Konserven hergestellt werden. Als letzten Verarbeitungsschritt
werden die Lebensmittel dort in Autoklaven gegart. Unter hohem
Druck und hoher Temperatur werden die Lebensmittel anscheinend
schnell und schonend gegart.
Aber wie funktioniert dieser Prozess?
Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber
der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene
Konservendose. Die Dose ist ja ein geschlossenes Behältnis und
ich denke mir, daß sich äußere Einflüsse (außer der
Temperatur) gar nicht auf den Inhalt auswirken können. Ein
hoher Druck könnte ja nur von außen nach innen gelangen, wenn
der Druck die Dose verformen (zusammenpressen) würde.

Hi lalle,
durch die Hitze wird Druck in der Dose aufgebaut *annehm*, schau mal hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Autoklavierung
Gruß
Reinhard

#3

Hallo,

Aber wie funktioniert dieser Prozess?

Das ist nichts andere, als ein etwas größerer Schnellkochtopf.

Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber
der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene
Konservendose.

Aber die Temperatur - und auf die kommt es an.

Die Dose ist ja ein geschlossenes Behältnis und
ich denke mir, daß sich äußere Einflüsse (außer der
Temperatur) gar nicht auf den Inhalt auswirken können.

Eben und aud die kommt es eben an.

Der Inhalt der Konserve wird auf z.B. ca. 120 °C erwärmt, wenn der Druck 2 bar beträgt.
Mehr ist das nicht - ehrlich :wink:

Gandalf

#4

Einleitung

Autoklavieren ist eines der wichtigsten Verfahren zur Keimabtötung. Besonders im medizinischen Bereich und in der mikrobiologischen, molekularbiologischen Forschung werden wiederverwendbare, temperaturstabile Gerätschaften autoklaviert.

Haben Sie sich schon einmal gefragt, ob der Verband steril ist, mit dem Sie Ihre Wunden verbinden? Was muß geschehen, um die Baumwolle eines solchen Verbandes von einem mikrobiologisch stark kontaminierten Feld gebrauchsfertig aufzuarbeiten? Sicher müssen neben Reinigungsschritten auch ein Sterilisationsschritt eingeschaltet werden, bevor mit einem solchen Naturprodukt Wunden verbunden werden können.

Ganz so kritisch sind die Anforderungen in mikrobiologischen Schullaboratorien normalerweise nicht. Dennoch stellt das Autoklavierverfahren (121°C, 1 bar Wasserdampfüberdruck, 20 min) einen sehr wichtigen Schritt bei mikrobiologischen und molekularbiologischen Experimenten dar. Mit diesem Verfahren töten Sie alle lebensfähigen Keime und sogar deren Dauerstadien sicher ab. Zusätzlich inaktivieren Sie auf diese Weise eine Reihe von Chemikalien wie z.B. Antibiotika, deren Freisetzung in die Umwelt vermieden werden sollte.

#5

Hallo und vielen Dank für deine Antwort.

Aber wie funktioniert dieser Prozess?

Das ist nichts andere, als ein etwas größerer Schnellkochtopf.

Den Unterschied sehe ich aber darin, dass beim Schnellkochtopf sowohl Temperatur als auch i.b. der Druck direkt auf das Gar-Gut einwirken. Im Autoklaven mit Konservendosen halt nicht.

Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber
der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene
Konservendose.

Aber die Temperatur - und auf die kommt es an.

Aber nur für die Temperatur brauche ich keinen Autoklaven, es reicht ein Wasserbad.

Steckt nicht vielleicht doch mehr dahinter?

#6

Physik für den Hausgebrauch :wink:

Hallo und vielen Dank für deine Antwort.

Aber wie funktioniert dieser Prozess?

Das ist nichts andere, als ein etwas größerer Schnellkochtopf.

Den Unterschied sehe ich aber darin, dass beim Schnellkochtopf
sowohl Temperatur als auch i.b. der Druck direkt auf das
Gar-Gut einwirken. Im Autoklaven mit Konservendosen halt
nicht.

Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber
der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene
Konservendose.

Aber die Temperatur - und auf die kommt es an.

Aber nur für die Temperatur brauche ich keinen Autoklaven, es
reicht ein Wasserbad.

Wirklich?
Na dann bastel mal ein Wasserbad mit 120 grad Celsius.

Und nun zum Druck in der Dose.
Erwarme doch al eine geschlossene Konservendose auf 120 Grad, und guck zu was passiert.
Evtl gibt es gewisse Hinweise auf einen gestiegenen Innendruck.

( erzähl dann was passiert ist)

Herzliche Grüße aus Göttingen

uwe

Steckt nicht vielleicht doch mehr dahinter?

#7

Hi Lalle,

Den Unterschied sehe ich aber darin, dass beim Schnellkochtopf
sowohl Temperatur als auch i.b. der Druck direkt auf das
Gar-Gut einwirken. Im Autoklaven mit Konservendosen halt
nicht.

Was soll denn der Unterschied sein. 121 °C sind 121 °C, egal, ob die Temperatur direkt oder nicht direkt einwirkt.
Der Druck hat erst mal keine Bedeutung.

Aber nur für die Temperatur brauche ich keinen Autoklaven, es
reicht ein Wasserbad.

Wasser siedet bei 3,14 * Daumen bei 100 °C
Wenn Du mehr Energie zuführst, verdampft es nur schneller.
Wenn Du bei Normalduck bei über 100 °C garen möchtest, mußt Du mit Fett arbeiten.
Das nennt man dann Braten oder Frittieren.

Steckt nicht vielleicht doch mehr dahinter?

Nö.

Gandalf

#8

Hallo Fragewurm,

Aber wie funktioniert dieser Prozess?

http://de.wikipedia.org/wiki/Siedepunkt
Klick mal auf das Diagramm oben rechts.

Herz dieses Prozess scheint ja der hohe Druck zu sein, aber
der Druck gelangt doch gar nicht in die geschlossene
Konservendose. Die Dose ist ja ein geschlossenes Behältnis und
ich denke mir, daß sich äußere Einflüsse (außer der
Temperatur) gar nicht auf den Inhalt auswirken können. Ein
hoher Druck könnte ja nur von außen nach innen gelangen, wenn
der Druck die Dose verformen (zusammenpressen) würde.

  1. Der Überdruck beträgt nur etwa 1Bar.
  2. In der Dose befindet sich ja auch Wasser, welches aufgeheitzt wird und einen entsprechenden Gegendruck aufbaut. Deshalb zerknittern die Dosen im Autoklav auch nicht.

Desweiteren hat Dampf noch einen entscheidenden Vorteil als Heizmedium: Es gibt keine Hotspots.
Der Wasserdampf kondensiert hauptsächlich an der kältesten Stelle und gibt beim Kondensieren diejenige Wärmemenge wieder ab, welche benötigt wurde um das Wasser zu verdampfen. Dank dem Wasserdampf werden auch die inneren Dosen im Stapel gleich gut und schnell erhitzt wie die Äusseren.

MfG Peter(TOO)