Z-Wert
Temperaturdifferenz, die nötig ist, um den D-Wert um den Faktor 10 zu ändern: z = (T2 − T1) / log(D1 / D2). Kennzahl der Temperaturabhängigkeit der Inaktivierung.
Z-Wert berechnen
Temperaturdifferenz, die nötig ist, um den D-Wert um den Faktor 10 zu ändern: z = (T2 − T1) / log(D1 / D2). Kennzahl der Temperaturabhängigkeit der Inaktivierung.
- zval — Z-Wert
- T2 — Temperatur 2
- D1 — D-Wert bei T1
- D2 — D-Wert bei T2
Worum geht es?
Der Z-Wert beschreibt, wie stark sich der D-Wert eines Erregers mit der Temperatur ändert. Er gibt die Temperaturdifferenz in Kelvin (bzw. °C) an, die nötig ist, um den D-Wert um den Faktor 10 zu verändern.
Ein kleiner Z-Wert bedeutet starke Temperaturabhängigkeit: schon wenige Grad mehr inaktivieren deutlich schneller. Typische Werte für vegetative Bakterien liegen bei 4–6 °C, für Sporen bei 8–12 °C.
Die Formel
z = (T2 − T1) / log(D1 / D2)
Umstellungen:
T2 = T1 + z · log(D1 / D2)
D1 = D2 · 10^((T2 − T1) / z)
D2 = D1 · 10^(−(T2 − T1) / z)Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| z | Z-Wert | °C | ΔT für 10-fache D-Wert-Änderung. |
| T1 | Temperatur 1 | °C | Niedrigere Temperatur. |
| T2 | Temperatur 2 | °C | Höhere Temperatur. |
| D1 | D-Wert bei T1 | min | D-Wert bei der niedrigeren Temperatur. |
| D2 | D-Wert bei T2 | min | D-Wert bei der höheren Temperatur. |
Minimal-Beispiel
D₁₁₀ = 10 min, D₁₂₀ = 1 min:
z = (120 − 110) / log(10 / 1)
= 10 / 1
= 10 °CPraxis-Beispiele
Beispiel 1 — Clostridium-Sporen
D₁₁₅ = 4 min, D₁₂₅ = 0,5 min — wie groß ist z?
z = (125 − 115) / log(4 / 0,5)
= 10 / log(8)
≈ 10 / 0,903
≈ 11,1 °CBeispiel 2 — Vegetative Salmonella
D₆₀ = 6 min, D₇₀ = 0,06 min:
z = (70 − 60) / log(6 / 0,06)
= 10 / log(100)
= 10 / 2
= 5 °CBeispiel 3 — D-Wert extrapolieren
Bekannt: D₁₂₁ = 1,5 min, z = 10 °C. Wie groß ist D bei 111 °C?
D₁₁₁ = D₁₂₁ · 10^((121 − 111) / 10)
= 1,5 · 10¹
= 15 min