Frische und nährstoffreiche Fertigkost

Gesundheitsbewusste Menschen wollen frische Lebensmittel verzehren. EU-finanzierte Wissenschaftler riefen das Projekt "'Processing raw materials into excellent and sustainable end products while remaining fresh" (PRESERF) ins Leben, um drei neue Techniken zur Lebensmittelkonservierung zu erproben.

Einfrieren und Auftauen zerstört die Zellstruktur von Produkten wie Blattgemüse und Beerenobst und verändert ihre Konsistenz und ihren Nährwert. Mithilfe gepulster elektrischer Felder können Zellwände reversibel geöffnet werden, wodurch eine Vakuuminfusion von Substanzen (Gefrierschutzmitteln) ermöglicht wird, die vor den schädlichen Auswirkungen des Gefrierens schützt. Wissenschaftler untersuchten beide Prozesse unabhängig voneinander und probierten Kombinationen aus, um die Zellstruktur und Gebrauchsfähigkeit nach dem Einfrieren zu erhalten.

Die Trocknung ist eine wirksame Konservierungstechnik, durch die sich die Struktur, der Nährstoffgehalt und das Aussehen der Lebensmittel ändern. Der Einsatz von überkritischem Kohlendioxid (CO2) anstelle von Heißluft- oder Gefriertrocknung ergab vielversprechende Möglichkeiten für eine schonende, kostengünstige Trocknung. Vorläufige Beobachtungen deuteten darauf hin, dass die Struktur in gleichem oder besserem Maße erhalten blieb und die Eigenschaften von Suppen und Saucen bei Rehydration wiederhergestellt werden konnten. Im Vergleich zu herkömmlichen Trocknungsverfahren konnte man einen geringeren Energieverbrauch und eine verbesserte Erhaltung der bioaktiven Substanzen feststellen.

Überkritisches CO2 kann auch zur Pasteurisierung eingesetzt werden, um Mikroben abzutöten und ihr neuerliches Wachstum in Lebensmitteln zu verhindern, ohne das Aroma oder die Konsistenz zu beeinträchtigen. Bei allen drei getesteten Lebensmitteln konnten die Mikroorganismen erfolgreich inaktiviert werden. Bei höheren Temperaturen erfolgte die Inaktivierung schneller. Indem man für die Rückgewinnung des CO2 flüssige Sorptionsmaterialien anstelle von festen verwendete, konnte man einen kontinuierlichen Verarbeitungsmodus entwickeln, welcher einen höheren Bedienkomfort bietet und eine deutliche Senkung der Energiekosten (Betriebskosten) und der Investitionskosten ermöglicht.

Zu den Ergebnissen des Projekts gehören zwei Spin-off-Unternehmen, die gegründet wurden, um die Gefrierschutztechnik und die CO2-Trocknungstechnik weiter zu nutzen. Die Spin-offs haben bereits das Interesse von Investoren und potenziellen Nutzern erregt, so dass es als gesichert gilt, dass die Arbeiten im Rahmen von PRESERF fortgesetzt werden.

Mit diesen Technologien könnte eine Vielzahl fester Lebensmittelprodukte besser konserviert sowie die Qualität und die Sicherheit erhöht werden. Gleichzeitig könnten die Umweltauswirkungen der Verarbeitungstechnologien entlang der gesamten Kette der Lebensmittelzubereitung reduziert werden. Darüber hinaus sinken die Kosten für die Hersteller, woraus sich sicher eine erhöhte Wettbewerbsfähigkeit ergibt.