Die Initiative smartFoodTechnologyOWL forscht in den Themenfeldern Lebensmittelproduktion, -qualität, -sicherheit, -verteilung und -nachhaltigkeit. Die Hochschule OWL arbeitet hierbei gemeinsam mit über 40 Partnern aus Industrie, Handwerk, Handel und weiteren Forschungseinrichtungen. Im August 2017 sind drei weitere Forschungsprojekte gestartet.
Industrie 4.0 und Lebensmitteltechnologie zusammenzuführen – das ist das Ziel der Initiative smartFoodTechnologyOWL. Federführend dabei ist die Hochschule OWL am Standort Lemgo. Gefördert wird sie mit mehr als vier Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung durch die Maßnahme „Starke Fachhochschulen – Impuls für die Region“ (FH-Impuls). Das erste Projekt innerhalb des Verbundes – „Qualitätssicherung in der Lebensmittelproduktion: Cyber-physische Systeme und Big Data“ – war bereits Anfang 2017 gestartet. Seit August 2017 arbeiten die Forscherinnen und Forscher nun an drei weiteren Projekten. Die Vorhaben im Überblick:
Vernetzungs- und Integrationstechnologien für eine individualisierte, wandlungsfähige und ressourcenoptimierte Lebensmittelproduktion
Ziel ist eine individualisierte, wandlungsfähige und ressourcenoptimierte Lebensmittelproduktion. Das Team um die beiden Projektleiter Professor Ulrich Müller und Professor Volker Lohweg untersucht und adaptiert Industrie-4.0-Ansätze zur Reduzierung von Ausschuss und Energieverbrauch bei ausgewählten Lebensmittelherstellprozessen. Weiterhin werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Individualisierungskonzepte erstellen, denn in Zukunft werden auch bei Massenproduktionen kunden-individuelle Wünsche berücksichtigt werden müssen. Zudem entwickeln sie neue photonische Methoden, um Waren auf ihre Qualität, zum Beispiel im hygienischen Sinne, zu überprüfen. Konkret sollen mit Hilfe von intelligenter Vernetzung Produktionsanlagen, Assistenzsysteme und Produktionslogistik verbessert werden. Im Rahmen des Projektes sollen eigene Demonstratoranlagen für Beispielprozesse entstehen. Das dreijährige Impulsprojekt hat ein Budget von einer Million Euro. Zudem sind daran Partner der gewerblichen Wirtschaft mit über 30 Prozent beteiligt.
Cyber-Physisches System (CPS) zur thermischen Entkeimung von Lebensmitteln
Eines der wichtigsten Verfahren zur Haltbarmachung von Lebensmitteln ist die Wärmebehandlung. Feste Lebensmittel – wie Gurken, Kohl oder Früchte – können in verschlossenen Verpackungen sehr lange vor dem Verderb durch Bakterien oder mikrobielle Pilze bewahrt werden. Durch die Erwärmung verändern sich jedoch Qualitätseigenschaften, wie Geruch und Geschmack, Textur oder Vitamingehalt. Bisher erfordert die Wärmebehandlung eine Übererhitzung – denn es ist noch nicht möglich, direkt zu bestimmen, welcher Abtötungseffekt bei welcher Temperatur stattfindet. Auch ist es bislang technisch nicht möglich, die Hitzebehandlung auf jedes Produkt individuell einzustellen. In diesem dreijährigen explorativen Projekt arbeitet das Forscherteam um Projektleiter Professor Jan Schneider mithilfe digitaler Techniken an einer maßgeschneiderten Lösung für die Pasteurisation von Lebensmittelglaskonserven. Eine Fördersumme von rund 230.000 Euro wird dafür vom Bundesministerium für Bildung und Forschung bereitgestellt.
In-line fähige Sensortechnik zur Messung gustatorischer und olfaktorischer Eigenschaften
In diesem ebenfalls dreijährigen explorativen Projekt untersucht das Team um Projektleiterin Professorin Miriam Pein-Hackelbusch an flüssigen Lebensmitteln bzw. Zutaten die Möglichkeiten von Echtzeit-Messungen olfaktorischer und gustatorischer Eigenschaften. Die Qualitätsattribute Geruch und Geschmack sollen während der Herstellung von Getränken – am Beispiel von Bier und Softdrinks – mit Hilfe von elektronischen Nasen und Zungen bewertet werden. Das Projekt unterstützt somit eine Echtzeit-Qualitätssicherung auf Basis von Industrie-4.0-Technologien. Darüber untersuchen die Forscherinnen und Forscher die Einsatzmöglichkeit elektronischer Nasen zur Bewertung der Haltbarkeit von Aromen. Sie gehen davon aus, dass die Ergebnisse auf weitere Lebensmittel übertragen werden können. Ebenfalls rund 230.000 Euro Förderung erhält das Team vom Bundesministerium für Bildung und Forschung.
