Aseptische Technologien

Kontaminierende Mikroorganismen führen zum Verderb frischer Ware, manche bilden lebensgefährliche Toxine. Lebensmittel und Wirkstoffpräparate müssen daher möglichst entkeimt und unter hygienischen Bedingungen abgefüllt oder verpackt werden. Bei traditionellen Konservierungsverfahren, z. B. Hitzesterilisierung oder Pasteurisierung, können jedoch wertvolle hitzeempfindliche Inhaltsstoffe wie Vitamine oder Enzyme zerstört werden. Chemische Konservierungsstoffe können allergische Reaktionen hervorrufen. Durch ein gestiegenes Gesundheits- und Umweltbewusstsein fragt ein wachsender Teil der Verbraucher heute nach sicheren und möglichst »reinen« Lebensmitteln, naturbelassen und ohne künstliche Zusatzstoffe.

Die Entwicklung alternativer physikalischer Verfahren zur Stabilisierung von biogenen Produkten wie Lebensmittel, Kosmetika und Arzneistoffen ist ein Schwerpunkt der Arbeitsgruppe »Aseptische Systeme«. Dabei legen wir Wert darauf, dass die biologische Funktion der Inhaltsstoffe nicht beeinträchtigt wird.

Mit den neuen Verfahren erreichen wir zudem auch eine Steigerung der Prozesseffizienz. Während herkömmliche Prozesse oft mit einem unverhältnismäßig hohen Verbrauch an Energie und Wasser verbunden sind, konnten wir in Forschungsprojekten beispielhaft zeigen, wie sich bei der bei der Herstellung von Lebensmitteln Wasser und Energie einsparen und damit auch die Kosten senken lassen.

Forschungsthemen

 

Gewinnung, Aufarbeitung und Veredelung intrazellulärer Metabolite mit Hochdruckverfahren

Bei der Druckwechseltechnologie werden mikrobielle und pflanzliche Zellen zerstört, die Inhaltsstoffe aber nicht verändert, dies untersuchen wir für den produktschonenden Aufschluss.

 

Stabilisierung von Lebensmitteln und pflanzlichen Extrakten

Die Entwicklung neuer Verfahren zur Stabilisierung und Konservierung von Lebensmitteln, Kosmetika und Arzneistoffen sowie pflanzlicher Extrakte ist ein weiterer Schwerpunkt. Verschiedene physikalische Verfahren untersuchen wir auf ihre Wirkung, mikrobielle Kontaminationen zu inaktivieren.

 

Gewinnung von Wertstoffen aus Nebenprodukten und Abfällen der Lebensmittelproduktion

Vielfach fallen in der Lebensmittelproduktion Nebenprodukte und Reststoffe an, aus denen sich noch wertvolle Produkte gewinnen ließen. Wir entwickeln Verfahren, um Biomasse produktschonened aufzuschließen und die Inhaltsstoffe zu extrahieren und anzureichern.

 

Prozessvalidierung

Wir passen die entwickelten Verfahren in ihrer Konzeption auf die Anforderungen eines Lebensmittelproduktionsprozesses an. Dafür muss eine Gesamtanalyse von der Produktentwicklung, Verarbeitung und Stabilisierung bis zur Anlagentechnik und Verpackung durchgeführt und validiert werden. Konzepte des Hygienic Design helfen, Schwachstellen einer Anlage zu identifizieren und Optimierungsbedarf aufzuzeigen.