Prozess- und Produktinnovation
Schwerpunktthema der Forschungsgruppe Lebensmittelprozessentwicklung
Rohstoff, Prozess und Zeit führen unter Einfluss von Biotransformationsprozessen und chemischen Reaktionen zu einer Komposition wertgebender Inhaltsstoffe im Endprodukt. Oft führen gezielte Mazerationsmassnahmen unter Nutzung respektive Inaktivierung fruchteigener Enzyme mit einer Feinstvermahlung bei angepassten Temperatur- und Aktivitätszeitbedingungen sowie der Einsatz zentrifugaler Trenntechnik zu nachhaltigen Ergebnissen.
Ausgewählte Projekte
Cold Brew Kaffee
RE-THINK – neu denken – will ein St. Galler Start-up die Art, Cold Brew herzustellen, zu vermarkten und zu vertreiben. Das neuartige Herstellungsverfahren wurde hier an der ZHAW entwickelt.
Die gerösteten Bohnen werden mit kaltem Wasser feinstvermahlen. Anschliessend wird der Kaffeesatz vom trüben Kaffeeextrakt getrennt. Nach der Filtration des Kaffeeextrakts entsteht der klare Cold Brew. Mit dem kontinuierlichen Verfahren wird die Prozesszeit gegenüber dem herkömmlichen Cold Brew-Verfahren von über 10 Stunden auf weniger als eine Minute reduziert. Ein weiterer Vorteil dabei ist das komplexere Aromaprofil.
Schokolade von Kakao-Zellkulturen
Da die industrielle Landwirtschaft markante Spuren in unserem Lebensraum hinterlässt, haben wir uns gefragt, ob es möglich ist, die Kultivierung von Lebensmitteln neu zu denken. Können Lebensmittel entstehen, ohne dass deren Ursprung mit Grund und Boden in Verbindung gebracht werden kann? Dies war der Ausgangspunkt des Forschungsprojektes «CAST OFF – Schokolade von Kakao-Zellkulturen».
Herkunfts- und Originalitätskontrolle durch Traubenvollernter (Juiceliner) mit integrierter Entsaftungseinrichtung
Die Systemanalyse der Weinbereitung ergibt den Faktor Zeit als kritische Grösse. Für die verschiedenen önologischen Prozesse müssen im Hinblick auf die erwünschte Endproduktqualität optimale Bedingungen und Zeiträume, soweit die beeinflussbar sind, geschaffen werden. Im Zeitraum zwischen Traubenernte und beginnender Gärung liegen einige önologische Risiken. Unkontrollierte Enzymaktivitäten, die Vermehrung von unerwünschten Mikroorganismen sowie die Extraktion und Umsetzung von Bestandteilen der Blätter, der Blattstiele und des Stielgerüstes beeinträchtigen die Endproduktqualität. Das Ziel der Entwicklung eines Traubenernteentsafters ist die Verkürzung der Prozesszeiten während der Traubenernte und -verarbeitung, um unerwünschte Einflüsse zu vermindern und ökonomische Vorteile durch den direkten Verbleib von Trester und Trubbestandteilen im Weinberg zu realisieren.
Nach weiteren Optimierungsmassnahmen konnte die Maschinenkombination u.a. 2007 in Südfrankreich und 2011 in Neuseeland erfolgreich getestet werden.
Fernaufklärungsanalysen zur Optimierung der Erntelogistik bei der Traubenverarbeitung
Während der Traubenreife gewonnene Daten werden auf Korrelationen mit bildbasierten Daten hin untersucht. Das Ziel ist eine mögliche Prognose der räumlichen Varianz in der Traubenqualität innerhalb eines Weinbergs, verbunden mit der Möglichkeit zur verbesserten Planung der Erntelogistik.
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