NU-PACK

Forschungstitel:
Experimentelle Charakterisierung der Qualität und Lagerfähigkeit von Nüssen und Entwicklung einer modernen zerstörungsfreien Messmethode zur Qualitätsbestimmung

Arbeitsgruppe: Erhalt der Lebensmittelqualität

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV Freising, Thorsten Tybussek

IGF-Vorhaben: 01IF23136N
Finanzierung: BMWK
Laufzeit: 2024-2026

Nüsse und Samen sind saisonale Produkte. Dennoch erwartet der Verbraucher eine Verfügbarkeit über das ganze Jahr. Um dieser Forderung gerecht zu werden und die Qualität von Nüssen über einen langen Zeitraum aufrecht zu erhalten, wird ein hoher Verpackungsaufwand betrieben. Dabei spielen die Sauerstoff- und Wasserdampfbarriere eine wesentliche Rolle für die Aufrechterhaltung der Qualität.

Das Vorhaben liefert wichtige Informationen zur Sauerstoffverträglichkeit von Haselnüssen, stellvertretend für andere Nüsse und ölhaltige Samen, welche für die Lebensmittel- und Verpackungsindustrie gleichermaßen von hohem Nutzen sind. Eine schnelle Bestimmung der Qualität und Identifizierung oxidativer Vorschädigung von Haselnüssen ermöglichen den Rohstoff- und Lebensmittelherstellern eine zielgerichtete chargenspezifische Optimierung der Verpackung, Lagerung und Angabe zur Mindesthaltbarkeit. Als ein Beispiel für ein festes, oxidationsempfindliches Lebensmittel lassen sich die im Vorhaben entwickelten Methoden und Modelle durch minimalen Aufwand auch auf weitere Nusssorten und Nussprodukte bzw. fetthaltige Lebensmittel wie Kaffeebohnen, Wurstwaren und Pasten übertragen. Durch Bereitstellung einer Schnellmethode zur Bestimmung der Qualität auf Basis zerstörungsfreier Messung mit NIR/MIR kann der Anwender schnell die Haltbarkeit der Produkte in verschiedenen Verpackungen mit unterschiedlichen Barrieren abschätzen. Die Kalibrierung erfolgt nach einer multivariaten statistischen Datenauswertung der physikalisch-chemischen Kenngrößen wie Fettsäurezusammensetzung, FFA, Antioxidantien, POZ und flüchtige Fettoxidationsprodukte, sowie die IR-Spektren. Die Nusshersteller können so die Qualität ihrer Ware messen und über ein Modelling-Tool die Haltbarkeit der Nüsse durch angepasste Verpackungsauswahl steuern.

Die Verpackungshersteller können auf Grundlage der Erkenntnisse optimierte/nachhaltige Verpackungskonzepte anbieten oder entwickeln, mit der Zielsetzung des maximalen Qualitätserhalts, aber auch der Recyclingfähigkeit. Auch können dadurch Kunden aus dem Lebensmittelbereich besser bezüglich der notwendigen Verpackungseigenschaften beraten werden, was die Kooperationsmöglichkeiten erhöht. Daraus ergibt sich ein positiver Beitrag zur Qualitätssicherung, Haltbarkeitsverlängerung und Ressourcenschonung durch Vermeidung von Produktverlusten und überdimensionierter Verpackung.

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben wird im Rahmen des Programms „Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.


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