Bei der kaltaseptischen Abfüllung von Getränken werden in der Regel zwei Desinfektionsmittel verwendet, entweder Wasserstoffperoxid oder Peressigsäure. Wasserstoffperoxid wird in der Lebensmittel- bzw. Getränkeindustrie in 35 %iger Lösung eingesetzt. Häufige Anwendungsgebiete sind die Sterilisation von PET-Flaschen, Kunststoffbehältern und mehrschichtigen Kartonverpackungen. Zahlreiche Lebensmittel (Getränke, Milch, Milchprodukte, Soßen, Suppen) werden heute zur besseren Haltbarkeit und Produktqualität in Kartons, Becher, Flaschen und Folien aseptisch abgepackt. Dabei wird das Verpackungsmaterial mit 35 %igem Wasserstoffperoxid desinfiziert, bevor das jeweilige Lebensmittel eingefüllt wird. Die hohe bakterizide Wirkung von H2O2, die Umweltverträglichkeit und die gute technische Realisierbarkeit sind die Gründe für die weite Verbreitung dieses Verfahrens.
Die stark oxidierende Wirkung von Peressigsäure (PES) bedingt den Einsatz als Bleichmittel, unter anderem bei Papieren, Textilien und Stärke sowie als Desinfektions- (in ca. 1 %iger Konzentration) und Sterilisationsmittel. PES zersetzt sich selbstbeschleunigend, ist aber besonders gegen äußere Erhitzung und Verunreinigung empfindlich. Die exotherme Zersetzung führt dabei zur Erhitzung der Flüssigkeit, was bis zum Aufkochen und Verpuffen führen kann. Die Gefahr nimmt mit der Konzentration und der Gebindegröße der Peressigsäure stark zu. Die Konzentration technisch eingesetzter Lösungen wird deshalb üblicherweise auf unter 15 % beschränkt.
Beide Desinfektionsmittel werden heute noch in der Getränkeindustrie verwendet, wobei besonders in neuen Anlagen das Trockensterilisationsverfahren mit gasförmigem Wasserstoffperoxid die häufiger eingesetzte Methode ist. Aufgrund der Umweltgefährdung ist die Handhabung von Peressigsäure aufwendiger als die von Wasserstoffperoxid. Häufig werden die beiden Stoffe in konzentrierter Form bezogen und dann vor Ort auf die entsprechende Arbeitskonzentration verdünnt. Damit man hier immer mit der gleichen Konzentration arbeitet, um reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten, ist es sinnvoll, die Konzentration vor dem eigentlichen Desinfektionsschritt zu ermitteln beziehungsweise einzustellen.
Für die Regelung des Desinfektionsmittelgehalts ist es von Vorteil, wenn ein elektrisches Signal permanent zur Verfügung steht, das proportional zur Desinfektionsmittelkonzentration ist. Dieses Signal kann dann als Eingangssignal für die Steuerung einer Dosieranlage für das Desinfektionsmittel verwendet werden, das heißt der Gehalt kann vollautomatisch geregelt werden. Zur Überwachung der Wasserstoffperoxid- und Peressigsäurekonzentration können beispielsweise membranbedeckte amperometrische Messzellen Tecline H2O2 und PAA von Jumo eingesetzt werden.
Amperometrische Sensoren arbeiten nach dem Zwei-Elektrodenprinzip. Um störende Verunreinigungen von den Elektroden fernzuhalten, ist die Messzelle durch eine Membran verschlossen. Der elektrolytgefüllte Elektrodenraum ist somit vor direktem Kontakt mit dem Messwasser geschützt. Verunreinigungen können nicht mehr auf den Elektrodenoberflächen abgelagert werden, während der zu bestimmende Analyt ungehindert durch die Membran hindurchtreten kann. Die Diffusion des Analyten durch die Membran sorgt dafür, dass sich die Konzentrationen zu beiden Seiten der Membran angleichen.
