Plasma für erhöhte Sicherheit trockener Lebensmittel

Die Nutzung von atmosphärischen Niedertemperaturplasmen zur Dekontaminierung von Mikroorganismen auf den Oberflächen von Lebensmitteln wird seit einigen Jahren am ATB intensiv beforscht. Das jetzt startende Vorhaben hat zum Ziel, durch die innovative Plasma-Anwendung die Sicherheit von trockenen Produkten zu gewährleisten – bei gleichzeitigem Erhalt der Produktqualität.

Dr. Maria Flachsbarth, PStin im BMEL überreichte die Zuwendungsbescheide an die Projektpartner. „Sollte die Technik erfolgreich angewendet und industriell umgesetzt werden können, würde sie nicht nur einen wertvollen Beitrag für die Lebensmittelsicherheit, sondern auch für eine längere Haltbarkeit von Lebensmitteln leisten. Schließlich wird mangelnde Haltbarkeit häufig als Grund für das Wegwerfen von Lebensmitteln genannt. Vorteile hätte eine längere Haltbarkeit auch für die Logistik und den Export. Geringere Produktverluste und verbesserte Lager- und Transportmöglichkeiten würden auch wirtschaftlich bedeutsam sein. Damit wäre das Projekt gleichermaßen wirtschaftlich, ökologisch und gesellschaftlich ein Erfolg“, hob Flachsbarth hervor.

Getreide und die daraus vermahlenen Produkte zählen zu den wichtigsten Lebensmitteln weltweit. In trockenem Zustand sind diese Produkte gut lagerfähig, kommen sie jedoch mit Feuchtigkeit in Kontakt, führt dies aufgrund der relativ hohen Beladung der Produktoberfläche mit Mikroorganismen sehr schnell zum Verderb. Gleiches gilt für andere Trockenprodukte wie Gewürze und Kräuter. Neben pilzlichen Erregern und den damit verbundenen Risiken erhöhter Mykotoxinbelastung können insbesondere bakterielle Endosporen die Produktsicherheit gefährden.

Chemische und physikalische Verfahren der Konservierung sind häufig nicht ausreichend wirksam. Plasma, das in der Medizintechnik und zur Oberflächenbehandlung von Lebensmittelverpackungen bereits erfolgreich angewendet wird, kann dank der kombinierten Wirkmechanismen die Mikroorganismen an unterschiedlichen Stellen angreifen und effizient inaktivieren.

Das jetzt startende Forschungsvorhaben „3Plas“ setzt auf den erfolgreichen Ergebnissen bisheriger Forschungsarbeit zur Plasmaanwendung auf frischen Lebensmitteln auf, u.a. im Verbund „FriPlas“ (ebenfalls gefördert vom Bundeslandwirtschaftsministerium), allerdings liegt der Fokus jetzt auf trockenen Produkten. Getestet wird die Plasmabehandlung exemplarisch an Weizen (Körner, Griese und Mehle) und Arzneipflanzen (z.B. Kamille).

Nach Identifizierung der optimalen Plasmaquelle und der Festlegung relevanter Behandlungsparameter soll erstmalig ein Prototyp im Pilotmaßstab gebaut und auf Praxistauglichkeit untersucht werden. Durch intensive Kooperation von Forschungs- und Wirtschaftspartnern wird der Transfer der technischen Lösungen in die Praxis vorbereitet.

Dr. Oliver Schlüter, Koordinator von „3Plas“, unterstreicht die Relevanz dieser Zusammenarbeit: „Für eine industrielle Nutzung der Plasmatechnologie im Bereich der Lebensmittelproduktion ist neben der produktspezifischen Verfahrensauslegung besonders die erforderliche Maßstabsübertragung eine große Herausforderung. Diesen wichtigen Forschungsschritt werden wir nun Dank der erhaltenen Förderung erfolgreich durchführen.“

Das Forschungsvorhaben „Plasma-basierte Dekontamination von trockenen pflanzlichen Produkten zur Erhöhung der Lebensmittelsicherheit – 3Plas“ mit einem Gesamtvolumen von knapp 3 Mio. Euro wird aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) für die Dauer von drei Jahren gefördert. Die Projektträgerschaft hat die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Rahmen des Programms zur Innovationsförderung. Partner im Projekt sind das koordinierende Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB), das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. (INP) Greifswald, sowie die Wirtschaftspartner Cziotec Industrie-, Umform- und Werkzeugbautechnik GmbH Greifswald, First Sensor AG Berlin, und Köhl Maschinenbau GmbH Trier.

Kontakt:
Dr. Oliver Schlüter – Koordinator von „3Plas“ und Koordinator des
ATB-Forschungsprogramms „Qualität und Sicherheit von Lebens- und Futtermitteln“
Tel.: 0331 5699-613, E-Mail: oschlueter@atb-potsdam.de

Helene Foltan – Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel.: 0331 5699-820, E-Mail: hfoltan@atb-potsdam.de

Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V.
Max-Eyth-Allee 100, 14469 Potsdam
http://www.atb-potsdam.de

Das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam Bornim (ATB) ist ein europäisches Zentrum agrartechnischer Forschung an der Schnittstelle von biologischen und technischen Systemen. Unsere Forschung zielt auf eine wissensbasierte Bioökonomie. Hierfür entwickeln wir hochinnovative und effiziente Technologien zur Nutzung natürlicher Ressourcen in landwirtschaftlichen Produktionssystemen – von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung. Damit tragen wir bei zur Ernährung von Mensch und Tier, zur nachhaltigen Nutzung von Biomasse und zum Schutz von Klima und Umwelt.