Dezimale Reduktionszeit

D-Wert

Der als Dezimale Reduktionszeit oder D-Wert bezeichnete mikrobiologische Parameter ist ein Maß, welches das Abtötungsverhalten von Mikroorganismen charakterisiert. Der D-Wert gibt an, welche Zeit zur Abtötung von 90 % der Mikroorganismen einer Population bei einer gegebenen Temperatur T notwendig ist, also um die Population auf 10 % der Anfangspopulation zu senken. Die Temperatur T wird häufig als Index geschrieben.

Formel: $D_T=\frac{t}{\log a - \log b}$

• a = Anfangskeimgehalt
• b = Endkeimgehalt
• t = Hitzebehandlungszeit in Minuten
• T = Temperatur in °C

Der D-Wert stellt somit ein Maß für die Hitzesensibilität einer bestimmten Art von Mikroorganismus dar. Er wird häufig angewendet in der Konservendosen-Haltbarmachung im sogenannten 12-D-Konzept. Ein wichtiger Leitkeim ist hierbei Clostridium botulinum. Problematisch beim D-Wert ist, dass er nicht nur abhängig ist von der Mikroorganismus-Art, sondern auch von der Zusammensetzung der Lösung. In der Literatur werden deswegen häufig D-Werte

• in Pufferlösung und
• in pflanzlichen Ölen

unterschieden. Erklärungen hierfür bietet die Theorie von Schutzkolloiden

F-Wert

Ein F-Wert ist eine Minute Heißhaltezeit bei 121°C (Sterilisationstemperatur).

Der F-Wert wird als Messgröße der Effektivität eines Sterilisationsprozesses verwendet. Er ist definiert als die entsprechende Zeit (Haltezeit) in Minuten bei einer Temperatur T, um die vorhandene Keimzahl (N₀) mit dem spezifischen D-Wert um die gewünschten Anzahl der Zehnerpotenzen auf einen Keimzahlendwert (N) zu reduzieren. Er errechnet sich aus einem spezifischen z-Wert. Meistens wird der Begriff „F₀-Wert“ verwendet. Er bezieht sich auf die Anzahl der Minuten der Dampfsterilisation bei einer Temperatur von 121,1°C und einem z-Wert von 10°C.

Z-Wert

Die Abhängigkeit des D-Werts von der Temperatur T wird mittels des sogenannten Z-Werts erfasst. Der Z-Wert gibt an, welche Temperaturerhöhung notwendig ist, um den D-Wert um 9/10 zu senken, also den gleichen Abtötungseffekt in einem Zehntel der Zeit zu erreichen.

C-Wert

Wichtig in diesem Zusammenhang ist auch noch der C-Wert (cooking). Es gilt C(z) = t X 10^((T-RT)/z) wobei z der z-Wert t die Zeit in Minuten T die Behandlungstemperatur RT die Referenztemperatur und C der Kochwert in Minuten ist.