Projekte des Monats

• Projekt des Monats Dezember 2023

  Die Bioverfügbarkeit ist entscheidend! Forschungsteam steigert gezielt Aufnahme von gesundheitsfördernden Carotinoiden in Orangensaft durch Homogenisierung

  Die wichtigsten sekundären Pflanzenstoffe in Orangensaft sind Carotinoide. Die gesundheitsfördernden Wirkungen der Carotinoide hängt aber nicht nur von ihrem Gehalt in Orangensaft ab – entscheidend ist ihre Bioverfügbarkeit! Die zentrale Stellschraube für deren Bioverfügbarkeit ist der Aufschluss des Zellgewebes während der Fruchtverarbeitung in der Fruchtsaftproduktion.
  In der Fruchtsaftindustrie werden bisher keine entsprechenden Verfahren zur gezielten Steigerung der Bioverfügbarkeit von Carotinoiden in Orangensaft angewendet. Dies zu ändern, ist das Ziel eines aktuellen IGF-Projekts, in dem der Einfluss verschiedener Homogenisierungsstrategien auf die Biozugänglichkeit und die Bioverfügbarkeit von Carotinoiden in Orangensaft untersucht wird. Mehr
• Projekt des Monats November 2023

  So viel wie nötig, so wenig wie möglich! Forschungsteam schafft valide Daten für minimale Mengen an Salz und Nitrit in Fleischerzeugnissen zur Gewährung der mikrobiologischen Sicherheit

  Die Beliebtheit von Fleischwurst, Salami und Leberkäse ist sehr hoch. Zugleich gewinnen Bestrebungen zur Reduktion von Salz und Nitrit in Fleischerzeugnissen aufgrund gesundheitsbeeinträchtigender Wirkungen zunehmend an Bedeutung; sowohl Salz als auch Nitrit sorgen jedoch nicht nur für eine hohe sensorische Qualität, sondern tragen auch erheblich zur mikrobiologischen Sicherheit bei. Vor diesem Hintergrund stellt die Reduktion dieser beiden wichtigen Inhaltsstoffe Salz und Nitrit in Fleischprodukten eine große Herausforderung für die herstellenden Unternehmen dar. Zur mikrobiologischen Sicherheit Salz- und Nitrit-reduzierter Fleischwaren sind jedoch nur wenige wissenschaftliche Daten verfügbar, so dass ein schnelles und sicheres Handeln der Fleischwarenhersteller deutlich erschwert ist.
  Ein Fall für die IGF! Möglichkeiten und Grenzen der kombinierten Reduktion beider Inhaltsstoffe in Bezug auf Produktsicherheit und technologische Machbarkeit werden aktuell im Rahmen eines IGF-Projekts des FEI aufgezeigt. Mehr
• Projekt des Monats Oktober 2023

  Effektive Maßnahme zur Senkung der Zucker- und Energiezufuhr: Forschungsteam erarbeitet umfassende Strategie zur Reformulierung von Fruchtjoghurt

  Um die Säure des Joghurts abzumildern und die süßen Noten der Früchte hervorzuheben, setzen Hersteller bei der Produktion von Fruchtjoghurt Zucker (Saccharose) hinzu. Zusammen mit den bereits nativ enthaltenen Zuckern – Lactose aus der Milch sowie Fructose, Glucose und Saccharose aus der Frucht – erfüllt der zugesetzte Zucker auch technologische Funktionen im Produkt: Er sorgt für das gewünschte Mundgefühl, ein angenehmes Süße-Säure-Verhältnis sowie eine stabile Farbe bis zum Ablauf des Mindesthaltbarkeitsdatums und darüber hinaus.
  Doch allein in Deutschland sind zwei Drittel der Männer und die Hälfte der Frauen übergewichtig oder sogar adipös, mit entsprechend hohem Risiko für gravierende Folgeerkrankungen. Eine der Ursachen ist neben Bewegungsmangel eine zu hohe Zufuhr von Zucker und damit von Energie. Hier setzt ein aktuelles, interdisziplinäres IGF-Vorhaben an: Ziel ist es, den Gesamtzuckergehalt in Fruchtjoghurt um bis zu 60 % zu reduzieren und dabei die produkttypischen Eigenschaften hinsichtlich Geschmack, Mundgefühl, Süße-Säure-Verhältnis und Farbe zu erhalten. Im Ergebnis könnten zuckerreduzierte Fruchtjoghurts nicht nur einen wertvollen Beitrag zur ernährungsphysiologisch gebotenen Reduktion der Gesamtzuckeraufnahme leisten, sondern auch weitere Produktinnovationen im Kühlregal ermöglichen. Mehr
• Projekt des Monats September 2023

  Original oder Fälschung? DNA-basierte Schnelltests ermöglichen Authentifizierung von Gewürzen und Nachweis von Food Fraud

  Gewürze aus aller Welt bereichern seit Jahrhunderten unseren Speiseplan und sind seit jeher auch begehrte Güter für den Handel. Dabei sind die Handels- und Verarbeitungswege von Gewürzen komplex, ihre Authentizität nur unter hohem Aufwand überprüfbar. Beide Faktoren begünstigen finanziell motivierten Lebensmittelbetrug (Food Fraud), indem Produkte vorsätzlich falsch deklariert oder mit Ersatzrohstoffen gestreckt werden.
  Damit Betrug keine Chance hat, jede Gesundheitsgefahr minimiert wird und gewürzverarbeitende Unternehmen die Sicherheit und Authentizität ihrer Produkte zuverlässig sicherstellen können, bedarf es entsprechender Schnelltestverfahren. Ein aktuelles Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) wird hier einen wesentlichen Beitrag leisten. Ziel ist es, DNA-basierte Schnelltestverfahren zu entwickeln, mit denen Kräuter- und Gewürzprodukte auf deren Authentizität bzw. auf das Vorhandensein von unerwünschten Beimischungen oder Substituenten überprüft werden können. Mehr
• Projekt des Monats August 2023

  Essenziell für den gesundheitlichen Verbraucherschutz: Neue Ansätze zur weiteren Minimierung von Mineralölbestandteilen in Speiseölen

  Pflanzliche Öle wie Rapsöl, Sonnenblumenöl oder Leinöl spielen als Lieferanten essenzieller Nährstoffe und dank ihrer funktionellen Eigenschaften eine zentrale Rolle in der menschlichen Ernährung. Aufgrund der umfangreichen Nutzung von Erdöl und daraus hergestellten Produkten, können in den Produktionsprozess der Speiseöle unerwünschte oder teilweise gesundheitsschädliche Mineralölkohlenwasserstoffe (Mineral Oil Hydrocarbons (MOH)) eingetragen werden und als Rückstände verbleiben. Wesentliches Ziel von Ölmühlen und der ölsaatenverarbeitenden Branche ist es, qualitativ hochwertige Produkte herzustellen – und diese Rückstände zu minimieren. Im Rahmen eines vorangegangenen IGF-Vorhabens wurden zwei MOH-Eintragsquellen identifiziert sowie eine verbesserte Analysenmethode zur präzisen Bestimmung von MOH-Rückständen in Speiseölen entwickelt. Ziel des aktuellen IGF-Projekts ist es nun, für die zwei identifizierten Eintragswege Alternativen zu erarbeiten, die Anwendbarkeit der Analysenmethode auf Ölsaaten und Presskuchen zu erweitern – und diese zu vereinfachen. Mehr
• Projekt des Monats Juli 2023

  Raus aus der Nische, rein in den gesundheitsfördernden Genuss mit „No and Low Alcohol“: Erforschung und Anreicherung bioaktiver Inhaltsstoffe in alkoholfreien Weinen und Schaumweinen

  Deutschland gehört zu den Hochkonsumländern von alkoholischen Getränken – und regelmäßiger Alkoholkonsum erhöht das Risiko für zahlreiche Erkrankungen. Vor dem Hintergrund eines gestiegenen Gesundheitsbewusstseins und eines veränderten Konsumverhaltens kommt der Entwicklung entalkoholisierter Weine und Schaumweine eine wachsende Bedeutung zu. Start-ups und einige etablierte Weingüter leisten in diesem Segment derzeit Pionierarbeit – doch bislang mangelt es an einer breiten Verbraucherakzeptanz für die alkoholfreien Produkte. Um diese zu erhöhen, sollen im Rahmen eines IGF-Projekts die günstigen biologischen bzw. gesundheitlichen Wirkungen alkoholfreier Weine und Schaumweine erforscht werden mit dem Ziel, Weine mit technologisch bedingt hohen Gehalten an bioaktiven Weininhaltsstoffen herzustellen, die nach dem Alkoholentzug genussvoll konsumiert werden können und einen gesundheitlichen Mehrwert bieten. Mehr
• Projekt des Monats Juni 2023

  Potenzielle Risiken frühzeitig erkennen – und Kontaminationen vorbeugen: Forschungsteam identifiziert genetische Faktoren hitzetoleranter Salmonellen in der Schokoladenproduktion

  Aufgrund der niedrigen Wasseraktivität (a_W-Wert) ist Schokolade grundsätzlich ein mikrobiologisch stabiles und sicheres Lebensmittel. In den vergangenen Jahren kam es jedoch immer wieder zu Kontaminationen durch Salmonellen in der Schokoladenproduktion. Diese führten zumeist zwar nicht zu Krankheitsausbrüchen durch den Verzehr der Produkte, erforderten jedoch imageschädigende Produktrückrufe und zogen durch die Vernichtung der verunreinigten Produkte erhebliche finanzielle Verluste nach sich. Was kann unternommen werden, um potentielle Risiken in der Produktsicherheit so früh wie möglich zu erkennen? Welche vorbeugenden Maßnahmen können im Produktionsprozess ergriffen werden? Im Rahmen des IGF-Projekts AiF 21709 N sollen diese Fragen beantwortet werden: Forschungsteams des Deutschen Instituts für Lebensmitteltechnik (DIL) in Quakenbrück und der Universität Osnabrück arbeiten gemeinsam daran mit dem Ziel, Salmonellen-Kontaminationen vorzubeugen und die Lebensmittelsicherheit zu erhöhen. Mehr
• Projekt des Monats Mai 2023

  Zero Waste bei der Herstellung von Käse und Tofu: Neues Verfahren zur Gewinnung von natürlichen Aromen und essentiellen Nährstoffen aus Nebenprodukten

  Die Idee einer konsequenten Nutzung von Ressourcen in der Verarbeitung und Herstellung von Lebensmitteln ist nicht neu; im Sinne der Bioökonomie wird sie auch seit einigen Jahren wieder verstärkt umgesetzt. Dennoch werden weiterhin ernährungsphysiologisch wertvolle Nebenprodukte der Lebensmittelbe- und -verarbeitung zu hohen Anteilen kostenintensiv entsorgt oder nur als Tierfutter verwertet. Insbesondere bei flüssigen Nebenprodukten – wie Sauermolke aus der Frischkäseproduktion oder Sojaserum aus der Tofuproduktion – kann dieser Anteil bei über 50 % liegen. Aus ökonomischer wie ökologischer Sicht ist ein Gegensteuern unerlässlich, um das hohe Potential dieser Ressourcen zu bergen.
  Im Rahmen eines IGF-Projekts arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Hohenheim und der Technischen Universität München derzeit an einem neuen Verfahren, mit dem Sauermolke und Sojaserum als Wachstumssubstrat für eine Fermentation mit Basidiomyceten (Ständerpilzen) wertsteigernd genutzt werden kann: Daraus können natürliche Aromen sowie biofunktionelle Verbindungen wie Proteine, Vitamine und Ballaststoffe gewonnen werden. Mehr
• Projekt des Monats April 2023

  Upcycling von Johannisbeertrester: Höhere Wertschöpfung durch Nutzbarmachung hochwertiger Inhaltsstoffe

  Der Wert vieler Nebenprodukte in der Lebensmittelverarbeitung erschließt sich häufig nicht direkt – so auch bei der Saftproduktion: Während bei der Herstellung von Apfelsaft mittlerweile eine nahezu vollständige Rohstoffverwertung über die Pektinherstellung erfolgt, werden die Pressrückstände von Frucht- und Gemüsesäften trotz zahlreicher wertgebender Inhaltsstoffe kaum für die menschliche Ernährung genutzt. Vielmehr dienen die Trester überwiegend zur Düngung, als Tierfutter oder werden ungenutzt verbrannt. Damit gehen auch hochwertige Inhaltsstoffe wie Ballaststoffe, Lipide, Mineralstoffe und Polyphenole mit ihren antioxidativen, entzündungshemmenden und antimikrobiellen Wirkungen verloren. Das hohe Potential und die nachhaltige Nutzung dieses saisonal anfallenden Tresters steht derzeit im Mittelpunkt eines Projektes der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF): Ein Team von WissenschaftlerInnen der Technischen Universität Dresden und der Technischen Universität Berlin hat sich gemeinsam das Ziel gesetzt, das Anwendungsspektrum von Johannisbeertrester sowohl durch die gezielte Aufarbeitung des Gesamttresters als auch durch die Isolierung von wertbestimmenden Fraktionen erheblich zu erweitern. Die Erkenntnisse dienen im Anschluss zur Übertragung auf weitere Beerentrester, so dass die Möglichkeit einer Zero-Waste-Strategie für die gesamte Beerensaftproduktion besteht. Mehr
• Projekt des Monats März 2023

  Hohe Bierqualitäten in Zeiten des Klimawandels sichern: Forschungsteam entwickelt Schnellmethode zur Bewertung der Stärkestruktur von Braumalz

  Auch die Brauwirtschaft ist vom Klimawandel betroffen: Klimatische Extremjahrgänge mit heißen und trockenen Sommern wie 2018, 2019 oder 2022 führen u. a. zu einer veränderten Stärkesynthese und -struktur des Braumalzes sowie zu erhöhten Verkleisterungstemperaturen der Malzstärke beim Maischen. Mit nachhaltigen Folgen auf den gesamten Brauprozess: Wird die Stärke unvollständig verkleistert, erfolgt auch der enzymatische Abbau unzureichend und führt zu einer Erhöhung unvergärbarer Polysaccharide sowie einer Reduzierung von fermentierbaren Zuckern in der Würze. Daraus ergeben sich wiederum Folgeprobleme, wie schleppende bzw. unzureichende Fermentationen, Ausbeuteverluste und verlängerte Filtrationszeiten bis hin zu Stärketrübungen im Bier. Auch die Vollmundigkeit und das sensorische Profil des Biers können erheblich beeinträchtigt werden. Im Extremfall sind ganze Malzchargen im Sudhaus nicht verarbeitbar. Im Rahmen eines IGF-Projekts hat sich ein Forschungsteam des Lehrstuhls für Brau- und Getränketechnologie der TU München zum Ziel gesetzt, eine praxistaugliche Schnellmethode zur analytischen Erfassung des Verkleisterungs- und Verzuckerungsverhaltens aller Stärkefraktionen zu entwickeln. Daraus sollen dann entsprechende technologische Maßnahmen abgeleitet werden, die in der Praxis eine angepasste Sudhaustechnologie ermöglichen sollen. Mehr
• Projekt des Monats Februar 2023

  Mehr Abwechslung im Brotkorb mit Spezialitäten aus Dinkel und Emmer: Forschungsteam schafft wissenschaftliche Grundlagen zur Verbesserung der Backeigenschaften

  Alte Brotgetreidearten wie Dinkel und Emmer erleben seit einigen Jahren eine Renaissance. Vor allem Dinkel: Der enge Verwandte des heutigen Weichweizens bleibt zwar im Ertrag hinter dem Weizen zurück, er verträgt jedoch ein raueres Klima, ist resistenter gegen Krankheiten und bedarf, ebenso wie Emmer, weniger Düngung. Emmer verleiht insbesondere Vollkornbackwaren einen herzhaften und leicht nussigen Geschmack. Beide „Urgetreide“ schaffen im Brotkorb mehr Abwechslung und sind wohlschmeckende Alternativen. Doch sowohl Dinkel als auch Emmer stellen Bäckereien jeder Größe stets vor die Herausforderung, dass ihre Mehle deutlich schwieriger zu verarbeiten sind als Weizenmehl, denn sie bilden sehr weiche und klebrige Teige. Über die Verarbeitung von Weizen ist ein breites Wissen vorhanden; im Gegensatz dazu sind nur sehr wenige entsprechende Studien für den Einsatz von Dinkel und Emmer verfügbar. Dies will ein Forschungsteam der Abteilung für Bioaktive und Funktionelle Lebensmittelinhaltsstoffe am Karlsruher Institut für Technologie mit den Ergebnissen eines Vorhabens der Industriellen Gemeinschaftsforschung ändern: Ziel ist es, die Gründe für die schlechteren Teig- und Backeigenschaften von Dinkel und Emmer im Vergleich zu Weizen während der Teigbereitung aufzuklären. Mehr
• Projekt des Monats Januar 2023

  Veggie-Cabanossi und Granvegano statt Mettwurst und Grana Padano: Forschungsteam schafft wissenschaftliche Grundlagen für Produktion fermentierter, pflanzenbasierter Premium-Produkte

  Ob aus ökologischen, gesundheitlichen oder ethischen Gründen: Der Markt mit vegetarischen oder veganen Alternativen zu Fleischwaren sowie Milchprodukten boomt. 2021 produzierten die Unternehmen hierzulande im Vergleich zum Vorjahr knapp 17 % mehr Fleischersatzprodukte, im Vergleich zu 2019 erhöhte sich die Produktion laut des Statistischen Bundesamts sogar um 62 %. Demgemäß ging die Fleischproduktion 2021 wertmäßig gegenüber dem Vorjahr um 8 % zurück. Auch bei den pflanzlichen Alternativen zu Milchprodukten ist ein Umbruch zu verzeichnen: So verdoppelte sich beispielsweise zwischen 2018 und 2020 der Umsatz mit Pflanzenmilch. Jedoch fehlen im wachsenden Markt der pflanzlichen Alternativen zu Fleisch- und Milcherzeugnissen bislang qualitativ hochwertige, haltbare und schnittfeste Produkte, die mit Starterkulturen fermentiert werden – gemäß einer Rohwurst wie Mettwurst oder eines Rohmilchkäses wie Grana Padano. Hier setzt ein Vorhaben der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) an, das interdisziplinär von drei Forschungsteams des Instituts für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie der Universität Hohenheim bearbeitet wird. Im Rahmen des IGF-Projekts werden Fermentationsverfahren erforscht, mit denen qualitativ hochwertige, fermentierte pflanzenbasierte Produkte hergestellt werden können. Mehr