Der Anteil der durch hohen hydrostatischen Druck haltbargemachter Lebensmittel nimmt stetig zu. Zur Prozesskontrolle (QC) besteht zunehmend die Anforderung eines verpackungsweisen Nachweises einer einwandfreien Behandlung. Hierzu hat das Deutsche Institut für Lebensmitteltechnik (DIL) ein Konzept für einen in die Verpackung integrierten Hochdruckmarker entwickelt und im Rahmen eines Forschungsprojekts (Aif 16466 N) Funktionsmuster erstellt, die einen entsprechenden Nachweis ermöglichen.

Aktuell erfolgt die Haltbarmachung von verpackten Lebensmitteln überwiegend mittels thermischer Verfahren. Auf Grund steigender Anforderungen an die Lebensmittelqualität sowie die Lebensmittelsicherheit, kommen zunehmend auch nicht-thermische Verfahren wie die Hochdruckbehandlung zum Einsatz. Darüber hinaus ist eine Möglichkeit  zur Überwachung des Behandlungsvorgangs erforderlich. Bei thermischen Verfahren kommen hierzu i.A. Datenlogger zum Einsatz, die entsprechende Temperaturverläufe an prozesskritischen Stellen dokumentieren. Dieses Vorgehen ist bei einer Behandlung mittels Hochdruck noch nicht mit kommerziellen Sensoren möglich. Derzeit stehen lediglich vereinzelte Sonderlösungen wie z.B. ein Online-Temperatursensor der im Rahmen des AIF 16144N entwickelt wurde, zur Verfügung.

Des Weiteren ergeben sich kritische Intervalle bei Produktionsunterbrechungen oder bei den Schichtwechseln. Ideal wäre hierbei ein direkt auf der Verpackung aufgebrachter oder integrierter Marker, der die Behandlung einer jeweiligen Lebensmittelverpackung eindeutig nachweist. Diesbezüglich bieten auf die Verpackung aufgedruckte Schwingkreise das Potenzial zur Sicherstellung der Überwachung einer Hochdruckbehandlung.
 
Neben der Möglichkeit der eindeutigen Bestimmung einer Hochdruckbehandlung eines jeden verpackten Lebensmittels, ergeben sich durch die Auswertung der Resonanzerscheinung von auf der Verpackung befindlichen Schwingkreisen weitere Vorteile. Durch den zusätzlichen Einsatz von hygroskopischen Materialien auf den Schwingkreisen kann außerdem der Nachweis einer thermischen Pasteurisation vorgenommen werden. Ferner könnte eine Zuordnung unterschiedlicher Resonanzfrequenzen zu spezifischen Lebensmitteln beispielsweise die Klassifizierung oder das Lagermanagement vereinfachen. Des Weiteren bietet die Aufbringung mehrerer Schwingkreise unterschiedlicher Frequenz die Möglichkeit, Informationen zu den Lebensmitteln direkt durch die Bedruckung der Verpackungsfolie zu hinterlegen. Angaben die für den Endverbraucher nicht direkt in Form einer Schrift sichtbar sein sollen, könnten auf diese Weise über die gesamte Supply Chain ausgewertet werden.
Das IGF-Vorhaben 16466N der Forschungsvereinigung Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI), Godesberger Allee 142-148, 53175 Bonn, wurde 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.

Weitere Informationen zu dem erfolgreich abgeschlossenen Projekt erhalten Sie auf der Website des FEI.

Ansprechpartner
MBA Bernhard Hukelmann
b.hukelmann@dil-ev.de

M. Sc. Jens Schröder
j.schroeder@dil-ev.de