Ölmobilität

Forschungstitel:
Bestimmung der Ölmobilität in Nussmassen und deren Auswirkung auf die Qualität von gefüllten Schokoladen und Brotaufstrichen

Arbeitsgruppe: Schokoladentechnologie

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, Freising, Isabell Rothkopf
  2. Karlsruher Institut für Technologie KIT, Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik , Nicolas Schork

IGF-Vorhaben: 21785 N
Finanzierung: BMWi
Laufzeit: 2021 – 2023

Bei mehrschichtigen Produkten wie Pralinen oder Riegeln mit Nussfüllungen kann es zur Migration von Öl von der einen Schicht in die andere kommen, wodurch Fettreifbildung, welche vom Konsumenten mit Haltbarkeitsverlust assoziiert wird, begünstigt wird. Die Tendenz zur Ölmigration hängt dabei maßgeblich von Ölmobilität im Nussrohstoff ab. Zur Qualitätsverbesserung beziehungsweise Haltbarkeitsverlängerung der Endprodukte sind daher Kenntnisse über die Ölmobilität in den Nussmassen erforderlich, allerdings sind bisherige Messmethoden zur Bestimmung der Ölmobilität in den Nussmassen sehr ungenau und die Ergebnisse nicht miteinander vergleichbar.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Verbesserung der Qualität beziehungsweise die Verlängerung der Haltbarkeit von Produkten, welche Nussmassen beinhalten. Hierzu zählen gefüllte Schokoladen oder Brotaufstriche. Zur Bestimmung der Ölmobilität soll eine einfache und robuste Messmethodik auf NMR-Basis entwickelt und etabliert, sowie mit bestehenden Methoden verglichen werden.

Die zu entwickelnde Messmethodik beruht auf einem in der Fettindustrie häufig eingesetzten Messinstrument, der niedrigauflösenden NMR. So ist sichergestellt, dass die Erkenntnisse schnell in den Unternehmen umgesetzt werden können.

Bisher angewandte Messmethoden zur Bestimmung der Ölmobilität wie Zentrifugation oder Ausölen auf Filterpapier liefern kaum vergleichbare Werte und geben keine Information über die Art der Ölimmobilisierung in den Produkten und deren Stabilität. NMR-Technologie kommt zum Einsatz, um ohne Zerstörung der Probe die Ölbindefähigkeit zu untersuchen. Aufgrund der Komplexität der Matrizes werden im Projekt zunächst Modellsubstanzen zur Entwicklung einer Messmethodik genutzt. Die Anzahl der Stör- und Einflussfaktoren soll dadurch reduziert werden. Die Modellsysteme sollen zunächst im Hochfeld-NMR untersucht werden, um Informationen über die Art der Bindung und ihren Einfluss auf das NMR-Signal, sowie die am besten geeignete Messmethodik zu gewinnen. Die Ergebnisse werden dann genutzt, um komplexere, standardisierte Lebensmittelsysteme zu untersuchen und die Messmethodik auf die industrienähere und für die Qualitätskontrolle geeignete Niederfeld–NMR zu übertragen.

Im Weiteren sollen Verarbeitungsschritte, wie Rösten oder Zerkleinern zielgerichtet auf Basis der neuen kostengünstigen Methode zur Bestimmung der Ölmobilität angepasst werden. Die gewonnenen Erkenntnisse über die Korrelationen zwischen der Ölmobilität in den Nussmassen und der Qualität der Produkte sollen genutzt werden, um die Zwischenprodukte schnell und exakt beurteilen, sowie deren Haltbarkeit abschätzen zu können und gemäß dem Einsatzzweck zu optimieren und die weitere Verarbeitung anzupassen.

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Aktuelle Termine zu diesem Projekt

28. / 29.06.2022
SchokoladentechnologieSCHOKOLADENTECHNOLOGIE 2022