Oxidationsempfindliche Pulver

Oxidationsempfindliche Pulver sind feste, meist organische Stoffsysteme, die bereits beim Kontakt mit dem in der Luft enthaltenen Sauerstoff chemische Veränderungen durchlaufen. Viele Nahrungsmittel enthalten Fette, Proteine, Vitamine sowie natürliche Aromen und Farbstoffe. Diese werden durch autoxidative Prozesse oder radikalische Kettenreaktionen degradiert. Dies führt zu Ranzigkeit, Aromaverlust, Farbveränderungen und zum Abbau wertgebender Inhaltsstoffe.

Bei Instantprodukten ist die Oxidationsstabilität besonders wichtig, da sie ohne Kühlung über längere Zeit lagerfähig bleiben sollen. Dabei kann Oxidation nicht nur Moleküle direkt schädigen, sondern auch enzymatische Reaktionen aktivieren oder begünstigen. Das geschieht etwa durch die Bereitstellung von Reaktionspartnern oder durch Veränderungen im Wasserhaushalt. So können lipolytische oder proteolytische Enzyme beschleunigt wirken.

In pulverförmigen Lebensmitteln begünstigen verschiedene Faktoren oxidative Prozesse. Dazu zählen ein hoher Gehalt an ungesättigten Fettsäuren, eine große spezifische Oberfläche, Restfeuchte, erhöhte Lagertemperaturen sowie das Vorhandensein von Übergangsmetallionen, die als Katalysatoren wirken. Auch Lichteinfluss und wiederholte Temperaturschwankungen können die Oxidationsgeschwindigkeit erhöhen. Aus pulvertechnologischer Sicht sind besonders fein vermahlene oder sprühgetrocknete Systeme mit poröser Struktur kritisch.

Die Verpackung sollte sowohl als Wasserdampfbarriere als auch als Sauerstoffbarriere wirken. Manchmal werden in speziellen Sachets befindliche Sauerstoffabsorber zusammen mit dem Lebensmittelpulver verpackt. Typischerweise bestehen diese Absorber aus fein verteiltem Eisenpulver, das mit Sauerstoff zu Eisenoxid reagiert. Dieses Eisenpulver ist mit Salzen und manchmal mit Aktivkohle oder mineralischen Trägerstoffen gemischt, um die Reaktion zu beschleunigen und Feuchtigkeit zu puffern. Solche Mischungen gelten in der zugelassenen Beutelform als lebensmittelecht, geschmacksneutral für das Produkt sicher, weil der Inhalt nicht in das Lebensmittel übertreten kann. Die Sachets werden erst nach dem Mischprozess in der Verpackungsmaschine zugesetzt.

Sauerstoffreduktion: Dies kann durch den Ersatz der Umgebungsluft durch ein inertes Gas, wie beispielsweise Stickstoff oder ein Edelgas, erfolgen. 

Diese Prozessführung kann bei Mischern sowohl bei leerem Mischraum als auch bei bereits befülltem, trockenem Pulvervolumen angewendet werden wenn die Pulver nicht fluidisieren.