Ich glaube die Vorgänge bei der Lebensmittelsterilisation sind vielleicht etwas für dich (v.a. mit Formeln. Schau dir mal das hier an und auch den dazugehörigen Artikel (da gibt es ja noch mehr Werte etc.):
Sterilisation durch Erhitzen
Groß-Sterilisationsanlage (1956)
Für die Sterilisation durch Erhitzen ist die Absterbe-Kinetik von Mikroorganismen von Bedeutung. Das Absterben in einer Mikroorganismen-Population ähnelt dem Zerfall radioaktiver Elemente insofern, als die Anzahl der Überlebenden bei sich nicht vermehrenden Mikroorganismen exponentiell mit der Zeit abnimmt (so wie die Anzahl der noch nicht zerfallenen Atome eines radioaktiven Elements). In jeder Zeiteinheit ist der Anteil der abgestorbenen Individuen einer Population gleich.
Dezimalreduktionszeit
Man bezeichnet die Zeit, in der neun Zehntel der Population absterben, die Population also auf ein Zehntel reduziert wird, als Dezimalreduktionszeit D. Diese Zeit ist von der Art oder dem Stamm des Mikroorganismus, der Temperatur und weiteren Umgebungsbedingungen (vor allem der Wasseraktivität, auch dem pH-Wert) abhängig. Soll die Anzahl der lebenden Individuen um 6 Zehnerpotenzen (also auf ein Millionstel) vermindert werden, muss die Dauer des Erhitzens das Sechsfache der Dezimalreduktionszeit betragen. Eine Dezimalreduktionszeit bei einer Temperatur T wird mit DT bezeichnet. Dafür gilt folgende Formel
Dt= t:(lg N_0 - lg N_t)
N0 = Anfangskeimgehalt
Nt = Endkeimgehalt
t = Hitzebehandlungszeit in Minuten
T = Temperatur in °C
Die Dezimalreduktionszeit unter standardisierten Bedingungen ist ein Maß für die Hitzeresistenz eines Mikroorganismus. Beispiele für Dezimalreduktionszeiten von Bakterien-Endosporen in reinem Wasser (Wasseraktivität 1), bei 121 °C in Minuten
- Bakterien-Art D121 °C Minuten
- Bacillus subtilis 0,4 bis 0,8
- Bacillus cereus 0,03 bis 2,3
- Bacillus stearothermophilus 2,0 bis 5,0
- Bacillus polymyxa etwa 0,005
- Clostridium botulinum A und B 0,1 bis 0,2
- Clostridium sporogenes 0,1 bis 1,5
- Clostridium thermosaccharolyticum 69 bis 70
- Desulfotomaculum nigrificans 2,0 bis 3,0
Die Dezimalreduktionszeiten liegen bei Bakterien-Endosporen im trockenen Zustand wesentlich höher. Deshalb sind zum Sterilisieren im trockenen Zustand höhere Temperaturen und längere Einwirkzeiten erforderlich (siehe unten „Erhitzen im trockenen Zustand“).
Für ein Individuum bedeutet diese Absterbekinetik: Die Wahrscheinlichkeit, dass es beim Erhitzen während der Zeitdauer D abgetötet wird, beträgt immer 90 %, die Wahrscheinlichkeit des Überlebens beträgt 10 %. Die Wahrscheinlichkeit, dass es in der nächsten Zeitspanne D abgetötet wird, ist wieder 90 %, die Wahrscheinlichkeit, dass es in der Zeit 2 D abgetötet wird, beträgt also immer 99 %.
Daraus geht hervor: Eine vollständige Sicherheit, dass nach einer bestimmten Erhitzungsdauer alle Mikroorganismen in einem Sterilisiergut abgetötet sind, kann nicht erreicht werden. Ist nach einer Erhitzung nur noch 1 vermehrungsfähiges Individuum vorhanden, so ist nach weiterem Erhitzen für die Dauer von D nicht sicher, dass dieses Individuum abgetötet ist, sondern die Wahrscheinlichkeit beträgt nur 90 %, in 10 % der Fälle überlebt das Individuum auch dieses Erhitzen. Ein weiteres Erhitzen über eine Zeit von 2 D erhöht die Wahrscheinlichkeit des Abtötens nur auf 99 %, in 1 % der Fälle überlebt das Individuum auch dieses Erhitzen, und so fort. Eine Sterilisation eines Sterilisierguts kann also nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit erreicht werden.
Beispielsweise können Dosenkonserven nie mit vollständiger Sicherheit durch Erhitzen sterilisiert werden. Aus dem oben Gesagten geht hervor, dass hierbei auch der anfängliche Gehalt an hitzeresistenten Bakterien-Endosporen von großem Einfluss ist. Die erforderliche Zeit der Erhitzung auf eine bestimmte Temperatur richtet sich nach der gewünschten Wahrscheinlichkeit der vollständigen Sterilisation und nach dem Ausgangsgehalt an Bakterien-Endosporen. Sind anfänglich etwa 104 Endosporen je Dose enthalten, so wird nach einer Erhitzungsdauer von 4 D im Mittel je Dose eine Endospore überleben, ein völlig unzureichendes Ergebnis. Bei 5 D sind mehr als 90 % der Dosen steril, bei 6 D 99 %. Dies mag bei Dosenkonserven unter Umständen ausreichend sein, bei anderem Sterilisiergut ist das oft unzureichend, zum Beispiel bei Infusionslösungen für die medizinische Anwendung. Bei einem Ausgangsgehalt von 105 Endosporen ist zum Erreichen derselben Sicherheit eine Erhitzungsdauer von 7 D erforderlich.
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Sterilisation#Sterilisation_durch_Erhitzen