Vorstellung der Lactosan GmbH & Co KG
Lactosan entwickelte sich von einem regionalen Unternehmen zu einem weltweit tätigen Spezialisten in der Produktion von Milchsäurebakterien.
Das Produktportfolio von Lactosan umfasst neben speziellen Produkten auf Basis lebender Milchsäurebakterien auch Probiotika für Nutztiere und Human-Anwendungen sowie Starterkulturen für die Lebensmittelindustrie. Dabei gehört die Lohnproduktion von mehr als 40 verschiedenen Enzymen für die Lebensmittel- oder pharmazeutische Industrie ebenfalls zu den angebotenen Leistungen.
Mithilfe des F&E Labors und der Pilotanlage können Forschungsprojekte und Verfahrensentwicklungen zielorientiert realisiert werden. Durch die Pilotanlage besteht die Möglichkeit, kleinere Mengen bis zu einem Maßstab von 300 l für Testzwecke zu produzieren.
Ausgangssituation
Herr Mag. Bernhard Hofbauer aus der Abteilung Forschung und Entwicklung bei Lactosan, prüfte im Zuge einer internen Qualifikation, ob die Lyoprotect® Wanne für die kontaminationsfreie Gefriertrocknung von Bakterienstämmen geeignet wäre. So könnte Lactosan künftig verschiedene Produkte in einem Trocknungszyklus lyophilisieren. Im Falle eines Erfolges könnten damit Zeit und Kosten eingespart werden.
In dem Versuch wurden die Trocknungsparameter und nachfolgend das Trocknungsergebnis im Pilotlabor genauestens untersucht. Besonderes Augenmerk wurde dabei natürlich auf eventuelle Kreuzkontamination gelegt. Ziel war es, nachzuweisen, dass mit der Lyoprotect® Wanne verschiedene Bakterienstämme direkt nebeneinander getrocknet werden können, ohne dass sie sich gegenseitig beeinflussen.
Versuchsaufbau
In der Darstellung oben wurde folgender Versuchsaufbau skizziert, der im Pilotlabor von Herrn Hofbauer durchgeführt wurde:
ln der linken Lyoprotect® Wanne befanden sich Bakterienstämme der Art Lactobazillus plantarum. Diese wurden unter aseptischen Bedingungen getrocknet und anschließend auf gängige pathogene Bakterien sowie Kreuzkontamination hin untersucht.
Zum Vergleich blieb die rechte Schale offen. In ihr befanden sich Bakterienstämme von Enterococcus faecium. Anhand von Agarplatten, die im Gefriertrockner platziert wurden, konnte nachgewiesen werden, dass sie während der Gefriertrocknung durch Fly-Out austraten und die Umgebung kontaminierten.
Versuchsdurchführung
Die Bauteile der Lyoprotect® Wanne bestehen aus einer Aluminiumwanne mit passgenauem Fixierrahmen, einer wasserdampfdurchlässigen Membrane sowie einer Silikonflachdichtung.
Die Wanne wurde unter einem Laminar-Flow zusammengesetzt und anschließend mit der Lactobazillus plantarum Suspension befüllt.
Danach wurde die Lyoprotect® Membrane eingesetzt und mit dem Fixierrahmen verschlossen. Die Lyoprotect® Wanne und die offene Schale wurden anschließend im Gefriertrockner nebeneinander gestellt und mit den Parametern gefriergetrocknet, die für die offene Schale bereits in der Vergangenheit ermittelt wurden. Nach Abschluss des Trocknungsprozesses wurde die Kammer belüftet. Der getrocknete Bakterienstamm aus der Lyoprotect® Wanne wurde anschließend auf gängige pathogene Keime und Kreuzkontamination untersucht.
Versuchsauswertung
Die Überlebensrate nach Trocknung von Lactobazillus plantarum in der Lyoprotect® Wanne betrug 80 %. Eine mikrobiologische Untersuchung mit Selektivnährböden zeigte, dass das Produkt frei von Kreuzkontamination durch Enterococcus faecium war. Pathogene Keime konnten ebenfalls keine nachgewiesen werden.
Schlussfolgerung
Die geschlossene Lyoprotect® Wanne verhält sich bei der Gefriertrocknung von Bakteriensuspensionen identisch zu einer offenen Wanne. In Bezug auf Pulver, Überlebensrate und Geschwindigkeit konnten keine Unterschiede festgestellt werden.
Herr Hofbauer kam zu dem Schluss, dass sich mit der Lyoprotect® Wanne ein kontaminationsfreies Gefriertrocknungsprodukt herstellen lässt.
„Mit Lyoprotect® können wir nun verschiedene Formulierungen gemeinsam im gleichen Zyklus trocknen. Dies bedeutet einen erheblichen Zeitvorteil bei der Entwicklung von Produktvarianten für unsere Kunden.“
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