Projekt des Monats Juli 2018

Alternativen zur konventionellen Konservierung gesucht: Internationales Forscherteam untersucht Einfluss verschiedener Faktoren auf die Produktqualität bei der Hochdruckbehandlung und beim Ohmschen Erhitzen

Hochdruckautoklave der TU Berlin zur Hochdruckbehandlung.
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Gesund, ressourceneffizient produziert, länger haltbar, mikrobiologisch sicher und auf die Bedürfnisse von Verbrauchern und Handel zugeschnitten – die Anforderungen an verarbeitete Lebensmittel sind hoch! Und gefragt sind sie auch: die vegane Bio-Linsensuppe, der grüne Smoothie mit Chia-Samen oder der scharfe Goji-Ingwer-Shot. Werden sie nicht zu Hause zubereitet, müssen sie haltbar gemacht werden. Doch gerade bei diesen hochviskosen und stückigen Lebensmitteln stoßen konventionelle thermische Verfahren an Grenzen: Um die für die Pasteurisierung oder Sterilisation notwendigen Kerntemperaturen zu erreichen, müssen lange Erhitzungszeiten eingehalten werden. Insbesondere viskose und stückige Lebensmittel können dann partiell überbehandelt werden – mit einem damit verbundenen Qualitätsverlust: Aroma, Textur und Farbe des Produktes verändern sich und es kann zur Bildung von unerwünschten Prozesskontaminanten führen. Zudem ist bei konventionellen thermischen Verfahren der Energieaufwand sehr hoch.

Vor diesem Hintergrund suchen Lebensmittelhersteller nach alternativen Verfahren, um Lebensmittel schonender haltbar zu machen. Zwei Ansätze sind dabei vielversprechend:
  • die Hochdruckpasteurisation bzw. -sterilisation, bei der hohe hydrostatische Drücke von 600 MPa eingesetzt werden.
  • das Ohmsche Erhitzen, bei dem elektrischer Strom durch das Lebensmittel geleitet wird und dies aufgrund des Ohmschen Widerstands schnell und gleichmäßig durchwärmt wird.

Obwohl beide Verfahren bereits angewendet werden, gibt es noch offene Fragen: So ist der Einfluss von intrinsischen und extrinsischen Faktoren während der Hochdruckbehandlung bzw. während des Ohmschen Erhitzens sowohl auf wertgebende Inhaltsstoffe und Aromen als auch auf Mikroorganismen, Sporen oder Prozesskontaminanten wie Furan oder MCPD-Fettsäureester noch unklar.

Ein Fall für die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF): Im Rahmen eines interdisziplinären und international durchgeführten IGF-Projekts wollen drei Forschergruppen aus Berlin, Wien und Prag gemeinsam
diese offenen Fragen klären. Anhand von verschiedenen Modellprodukten wird eine breite Palette von Indikatoren auf ihre Empfindlichkeit gegenüber beiden Verfahren untersucht. Ziel ist es, sicher pasteurisierte bzw. sterilisierte Produkte von hoher Qualität unter Einsatz herzustellen – mit einem geringeren Energieaufwand. Zudem eröffnen die Ergebnisse Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus neue Absatzmärkte für Hochdruckanlagen sowie für Ohmsche Erhitzungsanlagen. Langfristig können damit in vielen Lebensmittelbranchen energieintensive thermische Konservierungsmethoden ersetzt werden – und die Qualität von verarbeiteten Lebensmittel noch weiter verbessert werden.

Informationen zum IGF-Projekt CORNET AiF 207 EN "Volumetrische Konservierungstechnologie zur Lebensmittelqualitätsverbesserung durch den Erhalt sensibler und Minderung neo-gebildeter Verbindungen (VolTech)"


... ein Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)

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