Neue Technologie für Pasteurisierung und Homogenisierung

Europas Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist der größte Produktionssektor in der EU, der jedoch beginnt, seine Marktanteile in den aufstrebenden Volkswirtschaften zu verlieren. Daher muss ein Weg gefunden werden, die Konkurrenzfähigkeit zu verbessern und gleichzeitig den Nährstoffgehalt und die Lebensmittelqualität beizubehalten.

Das Projekt FCHR (Fluid foods pasteurizer and homogenizer based on centrifugal hydrocavitation reactor) diente der Durchführung von Pasteurisierung und Homogenisierung innerhalb eines einzigen, skalierbaren Prozesses auf Basis mechanischer Mittel. Dieser Prozessschritt bei der Behandlung von Lebensmitteln verleiht eine verbesserte Produktstabilität, Haltbarkeitsdauer, Bekömmlichkeit und mehr Geschmack.

Ziel der Initiative war der Ersatz der thermischen Pasteurisierung durch hydrodynamische Kavitation. Dieser Vorgang kann bei einer niedrigeren Temperatur durchgeführt werden, während das Aussehen und der Geschmack der derzeit auf dem Markt erhältlichen Milch beibehalten werden. Weitere Ziele waren die Senkung der Verarbeitungskosten bei gesteigerter Energieeffizienz im Prozess des Pasteurisierens und Homogenisierens.

Hydrodynamische Kavitation kann in einer Flüssigkeit stattfinden, die Druckänderungen durchläuft, welche durch Schall hoher Intensität (Kavitation) die Bildung von Mikroblasen auslösen. Wenn diese Blasen implodieren, setzen sie gewaltige Energiemengen in Form von Stoßwellen frei.

Die Projektpartner konzipierten und erprobten den zentrifugalen Hydrokavitationsreaktor (Centrifugal Hydrocavitator Reactor, CHR), der das Kernstück der vorgeschlagenen Pasteurisierungs- und Homogenisierungsanlage ist. Die Arbeit konzentrierte sich auf Skalierbarkeit, Energieeinsparungen und Effizienz sowie höhere Qualität und Bekömmlichkeit des Produkts.

Die FCHR-Technologie hat potenzielle Anwendungsmöglichkeiten bei allen flüssigen Lebensmitteln, bei denen Pasteurisierung und Homogenisierung erforderlich sind, wozu beispielsweise Milchprodukte, aromatisierende Emulsionen, Fruchtsäfte, Gemüsepüree, Eigelb, Soßen und Babynahrung zählen.