Technologie

In der Lebensmittelverarbeitung beginnt eine neue Ära des Wissenstransfers

Am 01. Mai 2009 hat das europäische Network of Excellence “HighTech Europe” offiziell seine Arbeit aufgenommen. Diese Initiative, die zurzeit 22 europäische Forschungsorganisationen, Industrieverbände und -unternehmen umfasst, wird von dem Deutschen Institut für Lebensmitteltechnik (DIL) mit Sitz in Quakenbrück koordiniert. Das Netzwerk ist Teil des 7. EU-Rahmenprogramms.

Das Ziel dieser Kooperation besteht darin, innovatives Wissen – insbesondere neueste Erkenntnisse aus der Biotechnologie, Nanotechnologie sowie Informations- und Kommunikationstechnologie – für kleine und mittelständische Unternehmen der Lebensmittelindustrie verfügbar zu machen, um sie somit für den globalen Wettbewerb zu stärken.

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Cadmium: Neue Herausforderung für die Lebensmittelsicherheit?

BfR-Statusseminar zu Cadmium in der Nahrungsmittelkette

Cadmium ist in Lebensmitteln unerwünscht, weil es die Gesundheit schädigen kann. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat im Januar 2009 einen neuen Wert für die lebenslang duldbare wöchentliche Aufnahmemenge des Schwermetalls abgeleitet. Diese liegt mit 2,5 µg pro Kilogramm Körpergewicht deutlich unter der bisher herangezogenen Menge von 7 µg, einst von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) vorläufig abgeleitet.

Die EFSA hat in einer EU-weiten Schätzung ermittelt, dass Verbraucher mit üblichem Lebensmittelkonsum nur knapp unterhalb der neuen tolerierbaren Aufnahmemenge liegen. In bestimmten Regionen und Bevölkerungsgruppen ist die Cadmium-Aufnahme aber höher. Insbesondere Verbraucher, die viel Getreide und Gemüse essen, können diesen Wert überschreiten.

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Wie der Zucker sauer wird

Braunschweiger Forscher entwickeln neues Verfahren zur Herstellung von Zuckersäuren

Wissenschaftler des Johann Heinrich von Thünen-Instituts (vTI) in Braunschweig haben ein innovatives Verfahren entwickelt, mit dem sich verschiedenste Zucker wie Traubenzucker oder Milchzucker in organische Säuren umwandeln lassen, die ein großes Potenzial für die industrielle Nutzung besitzen. Darüber berichten sie in der aktuellen Ausgabe des ForschungsReports, dem Wissenschaftsmagazin des Senats der Bundesforschungsinstitute. Katalysatoren aus winzigen Goldpartikeln sind bei dem neuen Syntheseverfahren der Schlüssel zum Erfolg.

Zuckersäuren begegnen uns im Alltag in den unterschiedlichsten Bereichen. Die aus Traubenzucker hergestellte Gluconsäure dient als Abbindeverzögerer für Beton, wird als Säureregulator in der Kosmetik- und Lebensmittelindustrie verwendet, kommt in der Papierindustrie zum Einsatz und ist auch in der Pharmazie von Bedeutung, da mit ihr Spurenelemente wie Zink und Calcium besser vom Körper aufgenommen werden.

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Erwerbsquelle statt Entsorgungsproblem

In Europa lassen Landwirte und Agrarbetriebe Reststoffe aus der Verarbeitung häufig noch kostenpflichtig entsorgen. Dabei geht ein großes Energiepotential verloren. Um den Zugang zu aussagekräftigen Informationen über die Herstellung von Biogas und die fallspezifische Kalkulationen zu vereinfachen, hat das ttz Bremerhaven zusammen mit Unternehmen, Betreibern von Biogasanlagen, Forschungspartnern und Verbänden in dem Projekt Agrobiogas eine multifunktionale Plattform und flexible Rechenmodelle geschaffen. Das Nachfolgeprojekt FARMAGAS soll nun auch den in der Biogasproduktion noch unterrepräsentierten neuen EU-Ländern diese Informationen nahe bringen.

Eine nachhaltige und lohnende Methode für die Herstellung von Biogas ist durch verschiedene Faktoren gekennzeichnet und setzt prozesstechnisches Know-how voraus - Substrat, Umsetzung und Ergebnis müssen in Balance zueinander stehen. Durch gezielten Wissenstransfer soll das im 7. Forschungsrahmenprogramm der EU geförderte Projekt FARMAGAS die Verbreitung der anaeroben Vergärung von Reststoffen aus landwirtschaftlichen Betrieben in Osteuropa fördern. Biogasprofil, pH- Wert und die regionale Verfügbarkeit von Ressourcen bestimmen die Wahl des Substrats. Mit einer frei verfügbaren Software wird die planvolle Abstimmung dieser Faktoren erleichtert. Da die Daten im Zuge von praktischen Testreihen ermittelt wurden, liefern sie aussagekräftige Empfehlungen für potentielle Anwender. Die Entscheidungsfindung kann durch Handlungsrichtlinien und eine Investitionskalkulation erleichtert werden. Diese Materialien wurden in dem Projekt Agrobiogas erarbeitet, das durch Trainingsmaßnahmen in den beteiligten EU-Ländern den Know-how-Transfer sicherstellte.

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Nur geringe Unterschiede zwischen ESL-Milch und Frischmilch

Wissenschaftler des Max Rubner-Instituts untersuchen Milch

"Die Ergebnisse der Vitaminbestimmung bei ESL-Milch lassen sich dahingehend zusammenfassen, dass die vorliegende Studie - im Vergleich zu kurzzeiterhitzter Milch - keinen Hinweis für niedrigere Konzentrationen an Vitaminen in ESL-Milch erbracht hat." Dies ist eine der Schlussfolgerungen, die die Wissenschaftler des Max Rubner- Instituts am Standort Kiel aus der Untersuchung von 30 Milchproben aus 17 Unternehmen der deutschen Milchwirtschaft ziehen. Es könne zusammenfassend festgestellt werden, dass ESL-Milch - unabhängig vom Herstellungsverfahren - als hochwertiges Lebensmittel anzusehen sei.

Verglichen wurden Milchproben der gängigen Herstellungsverfahren, von kurzzeiterhitzter Milch (im allgemeinen Sprachgebrauch als "frische Milch" bezeichnet), verschieden hergestellter ESL-Milch und ultrahocherhitzter Milch (UHT-Milch). Die Ergebnisse stellen somit eine Momentaufnahme der Konsummilch-Qualität in Deutschland dar. Wie die Kieler Forscher feststellten, bestehen aus mikrobiologisch- hygienischer Sicht keine relevanten Unterschiede zwischen der traditionell hergestellten "Frischmilch" und der ESL-Milch. Je nach angewandtem Herstellungsverfahren weist ESL-Milch dagegen Unterschiede im Zustand der Molkenproteine und im Furosin-Gehalt auf - Parameter, die zur analytischen Differenzierung von Milchsorten geeignet sind. Molkenproteine sind in Abhängigkeit vom Herstellungsverfahren unterschiedlich denaturiert, wobei betont werden muss, dass die Denaturierung von Molkenproteinen keinen Nährwertverlust darstellt. Furosin ist ein Indikator, der die während der Erhitzung von Lebensmitteln ablaufende Maillard-Reaktion aus Proteinen und Zucker nachweist. Wird ESL-Milch mittels Hocherhitzungsverfahren hergestellt, weist die Milch einen höheren Furosin-Gehalt auf, als Milch, die zur Keimreduktion durch Mikrofiltration  gefiltert wurde. Ein Verfahren, das jeweils durch eine Erhitzung ergänzt wird.

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Comeback für grüne Klimaanlage aus Australien

Forscher an der University of Technology Sydney lassen eine hocheffiziente Klimaanlagen-Technik aus den 1970er Jahren in Australien wieder aufleben. Sie birgt das Potenzial, große Mengen an Energie einsparen zu können.

Das Team um John Dartnell an der Faculty of Engineering and Information Technology setzt in seiner Arbeit auf den Prozess der so genannten indirekten Verdunstungskühlung. Ursprünglich wurde diese Technologie von Don Pescod, Wissenschaftler der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), entwickelt. Sie wurde vor allem für die Kühlung von Telefonvermittlungsstellen in abgelegenen Gegenden genutzt. Eine eingeschränkte Vermarktung und Entwicklung in den 1980er Jahren und die sich verändernde Telekommunikationstechnik brachten jedoch das vorläufige Ende für Pescod's Entwicklung.

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Fleischqualität: Intramuskulärer Fettgehalt als Preisparameter

Voraussetzung ist die Messbarkeit

Gut marmorierte Schweinekoteletts werden mit positiven Eigenschaften wie Zartheit, Saftigkeit und Aroma in Verbindung gebracht. Gewünscht ist ein intramuskulärer Fettgehalt (IMF) von 2 bis 2,5 Prozent. Erreicht wird in der Realität meist nur ein IMF von einem Prozent. Dr. Daniel Mörlein vom Department für Nutztierwissenschaften in Göttingen führt dies auf die starke züchterische Bearbeitung der üblichen Schweinerassen zugunsten eines hohen Fleischanteils zurück.

Beim Gründungskolloquium des Departments Mitte Juni sprach er sich dafür aus, den IMF als Parameter in ein qualitätsorientiertes Bezahlungs- und Vermarktungssystem aufzunehmen. Voraussetzung sei allerdings die Messbarkeit des Fettgehaltes mit einer zerstörungsfreien Methode, die gleichzeitig schnell und kostengünstig arbeite und hinreichend genaue Ergebnisse liefere, möglichst online im Schlachtprozess.

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Gute Hygienestandards bei Minisalamis

Wissenschaftler des Max Rubner-Instituts belegen hygienische Qualität

"Minisalamis sind aufgrund der Herstellungstechnologien prinzipiell als mikrobiologisch stabile Rohwurstprodukte mit guter Reifungs- und Herstellungstechnologie einzustufen," fasst Dr. Manfred Gareis, Leiter des Instituts für Mikrobiologie und Biotechnologie des Max Rubner- Instituts das Ergebnis einer zweijährigen Studie zusammen. Alle Produkte, die im Handel eingekauft und von den Wissenschaftlern untersucht wurden, waren mikrobiologisch nicht zu beanstanden. Selbst in Salamis, die - im Rahmen des Forschungsprojektes - während der Herstellung bewusst mit gefährlichen Keimen geimpft wurden, konnten zum Ende des Prozesses keine Belastungen mehr nachgewiesen werden.

Nachdem im Sommer 2007 eine überregionale Häufung von Salmonellosen bei Kindern aufgetreten war, war vom Bundesministerium für Ernährung, Lebensmittel und Verbraucherschutz (BMELV) eine entsprechende Studie initiiert worden. Für die Handelsstudie wurden 2008 und im Januar 2009 insgesamt 206 Minisalamiprodukte verschiedener Kategorien (geräuchert, luftgetrocknet, schimmelpilzgereift) von 15 unterschiedlichen Herstellern gekauft und untersucht. Mit dem erfreulichen Ergebnis, dass in keiner der Proben Salmonellen gefunden wurden. Dies sei ein Hinweis auf die gute Qualität der verwendeten Rohmaterialien und auf die durchweg gute Reife- und Herstellungstechnologie, so die MRI- Wissenschaftler.

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Farbe erhitzten Rindfleisches

Praxisinformation aus dem Mitteilungsblatt der Fördergesellschaft für Fleischforschung am MRI in Kulmbach

Quelle: Meat Science 81 (2009), 664-670.

Der Garvorgang führt bei Fleisch zu einer wärmeinduzierten Denaturierung des Globinanteiles des Myoglobines. Dabei stehen zwei Wege offen: Denaturierung des Eisenanteils zu braunem Eisen (III) Hämochrom, das Pigment, das typischerweise mit gegartem Rindfleisch assoziiert wird. Andererseits führt Denaturierung des Eisenanteiles zu Eisen (II) Hämochrom zu einem roten Pigment, das aber recht leicht einer Oxidation zum braunem Eisen (III) Hämochrom unterliegt. Verschiedene Faktoren des Fleisches, wie sein Redox-Potential oder die Herkunft des Muskels, sowie auch äußere Faktoren, zu nennen wären die Verpackung sowie Nicht-Fleisch-Zutaten, wirken auf die Farbe des Fleisches nach dem Erhitzen ein.

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Internetbasierte Fallstudiendatenbank mit Anwendungsfällen der RFID - Technologie

Das International Performance Research Institute hat eine internetbasierte Fallstudiendatenbank zur Dokumentation von Einsatzmöglichkeiten, Vor- und Nachteilen sowie Erfahrungswerten der RFID-Technologie erstellt. Die im Rahmen eines von der Stiftung Industrieforschung geförderten Forschungsprojekts erstellte Datenbank ist unter http://www.rfidiki.de verfügbar. Interessierte Unternehmen können gern eigene Fallstudien einstellen, sich über die RFID- Technologie informieren und sich mit anderen Nutzern austauschen.

Im Rahmen des von der Stiftung Industrieforschung geförderten Projekts "RFID-spezifische Extended Performance Analysis zur umfassenden Bewertung von RFID-Investitionen" hat das International Performance Research Institute u.a. eine internetbasierte Fallstudiendatenbank aufgebaut. Ziel dieser Datenbank ist es, Einsatzfälle der RFID- Technologie in Unternehmen zu dokumentieren und Erfahrungswerte bereitzustellen. Darüber hinaus werden Informationen zur Technologie selbst, zu Verbänden und Anbietern von RFID sowie Forschungsprojekten, welche sich mit dem Thema beschäftigen, bereitgestellt.

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