Forschung

Die Lebensmittelwertschöpfungskette ist ein Kernstück der Gesellschaft. Mit einem Beitrag von ca. einem Drittel trägt sie aber auch maßgeblich zur Treibhausgasemission bei und stellt eine Herausforderung bei der Erreichung der Pariser Klimaziele dar. Die Hälfte der Emissionen ist auf die Fleischproduktion zurückzuführen und wiederum 80% der nutzbaren Landfläche sind für die Erzeugung von Futtermitteln im Einsatz mit entsprechenden Folgen für den Verlust von Biodiversität und natürlichen Lebensräumen. Das Ausmaß des Fleischkonsums in der westlichen Ernährung kann zu verringerter Lebenserwartung beitragen und stellt auch für das Gesundheitssystem eine Belastung dar. Die wenig nachhaltige Fleischproduktion muss daher durch einschneidende Maßnahmen auf allen Ebenen geändert werden. Involviert sind die Entscheidungsträger im Hinblick auf Agrar- und Klimapolitik, die Konsumenten im Hinblick auf verringerten Fleischverzehr aus Gesundheits-, Umwelt- oder Tierwohl-Gründen sowie die Verarbeiter mit neuen Technologien zur Herstellung von Fleischalternativen mit vergleichbaren sensorischen Merkmalen, niedrigeren Kosten und hoher Qualität. Das Projekt untersucht den disruptiven Einfluss von Behörden, etablierten Unternehmen und Startups sowie Konsumenten und erarbeitet Diffusionskurven für Fleischersatzprodukte basierend auf einer detaillierten Analyse vorgenannter Disruptoren. Diffusionsszenarien werden nachfolgend verwendet um den Einfluss als wahrscheinlich angesehener Entwicklungsszenarien der Lebensmittelwertschöpfungskette hinsichtlich Produktion, Wertsteigerung, Beschäftigung und Treibhausgasemission zu bewerten.

Im Zuge des Projekts sollen ausgewählte fermentierte pflanzliche Lebensmittel (milchsauer vergorenes Gemüse) mikrobiologisch charakterisiert werden. Die Proben werden vom Auftraggeber inkl. der entsprechenden Dokumentation zur Verfügung gestellt. Mit modernen Methoden werden dann eine Reihe von mikrobiologisch relevanten Parametern erfasst und wichtige Leitmikroorganismen gezielt isoliert und identifiziert. Besonderer Fokus soll dabei auf die Erfassung von Hefen gelegt werden. Das Projektziel liegt im Verständnis der mikroökologischen Verhältnisse in den fermentierten Produkten. Daraus können dann final Maßnahmen zur Stabilisierung und Optimierung der Produktqualität abgeleitet werden.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines innovativen Biofilm-Imitate Testsystems zur Validierung und Optimierung von industriellen Reinigungs- und Desinfektionskonzepten. Der Neuheitswert liegt in der Kombination eines Mikroorganismen-freien "Biofilms" mit einem Applikationskonzept zur Realisierung eines praktikablen Einsatzes zur Reinigungskontrolle. Zurzeit verfügbare Testsysteme bewerten die Reinigungswirkung gegenüber Biofilmen nur unzureichend, obwohl Biofilme die häufigste Kontaminationsquelle in der Lebensmittelindustrie sind. Das im Projekt zu entwickelnde Testsystem ist hingegen speziell auf das Abbilden von Mikroorganismen-Ansammlungen bzw. Biofilmen ausgelegt und entsprechend effizienter im Vergleich zu konventionellen Reinigungstestmethoden. Aus diesem konstruierten Biofilm-Testsystem ergeben sich mehrere Vorteile, die auch dazu dienen sollen, die Entwicklung, den Aufbau und schließlich die Reinigungseigenschaften von Biofilmen besser zu verstehen. Das im Projekt erarbeitete Wissen ist essentiell für eine zukünftig verbesserte Produktionshygiene und Lebensmittelsicherheit. Basierend auf einer nativen Biofilm-Matrix werden reinigungsrelevante chemische und physikalische Eigenschaften definiert. Es wird ein Biofilm-Imitat formuliert und mittels rheologischer und mikroskopischer Methoden charakterisiert und optimiert. Das Reinigungsverhalten wird verglichen und es erfolgt eine Umsetzung in ein praxistaugliches Applikationskonzept zur Validierung der Umsetzung reinigungsrelevanter Eigenschaften in industrieller Umgebung.