Neues Schwergewicht der Forschung zur Produktstabilität von Milch [09.11.18]
Das Institut für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie freut sich über ein neues Schwergewicht der Forschung: Prof. Dr. Bernd Hitzmann und Prof. Dr. Jörg Hinrichs haben über 443.000 Euro eingeworben, um ein meta-analytisches Onlineüberwachungssystem zu erforschen, mit dem die Qualitätseigenschaften flüssiger Lebensmittels bereits während der Produktion direkt vor dem Verpacken prognostiziert werden können.
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert das Vorhaben über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ (AiF) und den Forschungskreis der Ernährungsindustrie (FEI). Der Startschuss fiel am 1. Juli dieses Jahres, das Projekt wird über drei Jahre laufen.
Die Qualitätssicherung (QS) nutzt heute zahlreiche Analysenmethoden, die überprüfen, ob die chemischen, physikalischen und mikrobiologischen Eigenschaften des fertig verpackten Produkts innerhalb bestimmter Grenzen liegen. Trotz einer Vielzahl an Analysen kann dies nicht die Komplexität der Vorgänge bis zum Mindesthaltbarkeitsdatum widerspiegeln – eine Prognose, wie sich die Qualität des Produkts mit der Zeit entwickelt, ist damit nur bedingt möglich.
Bereits eine geringe Anzahl an Reklamationen während der Mindesthaltbarkeit (MHD) lösen in der Qualitätssicherung des betroffenen Unternehmens Aktionen zur Ursachenermittlung aus, um daraufhin Abhilfemaßnahmen einzuleiten. Analysen- und Produktionsdaten werden durch erfahrene QS-Mitarbeiter gesichtet und/oder durch Hinzuziehen externer Experten evaluiert, bis eine „plausible“ Ursache identifiziert ist. Oft werden danach zusätzliche Analysen ins QS-System integriert, womit die Kosten der Qualitätssicherung weiter steigen.
Die beiden Forscher wollen in dem neuen Projekt ein Onlineüberwachungs-Systems entwickeln, das das spektrale Muster (Raman-, Nahinfrarot-, Fluoreszenz-Spektroskopie) vor dem letzten Behandlungsschritt bzw. der Verpackung aufnimmt. Die Spektren können dann ausgewertet und z. B. mit Daten aus vergangenen Produktionen und Reklamationen verglichen werden. Weicht das spektrale Muster ab oder ist das Spektrum dem Muster einer Reklamation sehr ähnlich, kann die Qualitätssicherung sofort reagieren ohne aufwändige und zeitintensive Analysenergebnisse abzuwarten.
Das erforschte Onlineüberwachungs-System mit der implementierten Auswertung stellt den Ausgangspunkt für ein kommerzielles Produkt dar. Das Online-Messsystem ist ein wichtiger Baustein auf dem Weg in Richtung Industrie 4.0 und wird dazu beitragen Fehlchargen/Reklamationen zu minimieren und Analysenkosten reduzieren.
Die Eckdaten des Projektes lauten:
- Projekttitel: Entwicklung eines Onlineüberwachungs-Systems zur Früherkennung von Produktinstabilitäten am Beispiel fetthaltiger H-Milch und Prozessentwicklung für eine erhöhte Schaumstabilität zur "Barista"-Anwendung
- Fördersumme/Geldgeber: 443.190 Euro (BMWi via AiF/FEI)
- Projektdauer: 1.7.2018 - 31.12.2020
Schwergewichte der Forschung
Als „Schwergewichte der Forschung“ gelten herausragende Forschungsprojekte mit einem finanziellen Volumen von mindestens 250.000 Euro bei den Experimental- bzw. 125.000 Euro bei den Sozial- und Gesellschaftswissenschaften. Die Pressestelle begleitet solche Projekte mit einer internen Meldung und einer Pressemitteilung.
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