Der F-Wert in der Lebensmitteltechnologie ist ein Maß für die thermische Sterilisationswirkung bei der Wärmebehandlung von Lebensmitteln z. B. beim Einkonservieren oder Sterilisieren.
Definition:
Der F-Wert gibt an, wie lange (in Minuten) ein Produkt bei einer Referenztemperatur von 121,1 °C (250 °F) erhitzt werden müsste, um die gleiche Abtötungswirkung auf Mikroorganismen zu erzielen.
Wichtigster Bezugskeim:
Clostridium botulinum – der Erreger des Botulismus. Ein F₀-Wert von 3 (3 Minuten bei 121,1 °C) gilt als Mindestanforderung für kommerzielle Sterilität bei Konserven.
Kurz gesagt:
Je höher der F-Wert, desto sicherer und länger haltbar das Produkt – aber auch desto stärker werden hitzeempfindliche Inhaltsstoffe (Vitamine, Textur) zerstört. Es ist also immer ein Kompromiss zwischen Sicherheit und Qualität.
Formel:
F = t · 10^((T − Tref) / z)
• t = tatsächliche Erhitzungszeit
• T = tatsächliche Temperatur
• Tref = Referenztemperatur (121,1 °C)
• z = z-Wert (Temperaturempfindlichkeit des Keims, meist 10 °C)
Beispiel: Sterilisation einer Fleischkonserve
Gegeben:
• Erhitzungstemperatur: T = 115 °C
• Erhitzungszeit: t = 20 Minuten
• Referenztemperatur: T_ref = 121,1 °C
• z-Wert: z = 10 °C
Formel:
F = t · 10^((T − T_ref) / z)
Einsetzen:
F = 20 · 10^((115 − 121,1) / 10)
F = 20 · 10^(−6,1 / 10)
F = 20 · 10^(−0,61)
F = 20 · 0,245
F ≈ 4,9 Minuten
Interpretation:
Die 20-minütige Erhitzung bei 115 °C entspricht einer Wirkung von ~4,9 Minuten bei 121,1 °C.
Da der F₀-Mindestwert für sichere Konserven 3 Minuten beträgt, ist dieses Produkt ausreichend sterilisiert (F = 4,9 > 3).
Zum Vergleich: Würde man nur auf 110 °C erhitzen, käme man auf F ≈ 1,55 – das wäre nicht ausreichend. Man müsste dann die Zeit deutlich verlängern.
Warum F-Wert ist das eine Abkürzung?
Ja, F steht für das englische Wort:
"Fahrenheit" – Nein, das ist ein verbreiteter Irrtum!
Tatsächlich steht F für:
„F" = „Fatal" oder „Lethal"?
Auch nicht ganz – die gängigste und historisch korrekte Erklärung ist:
F = „Sterilisationswert" nach Bigelow
Das F leitet sich vom englischen Begriff "F-value" ab, wobei das F historisch für "lethality Factor" steht – also den Abtötungsfaktor.
In der wissenschaftlichen Literatur wird es manchmal auch direkt mit dem Forscher C. Olin Ball und W.D. Bigelow in Verbindung gebracht, die Anfang des 20. Jahrhunderts die mathematischen Grundlagen der Sterilisationsberechnung entwickelten.



