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Life Sciences und
Facility Management

Verbessertes Nährwertprofil

Schwerpunktthema der Forschungsgruppe Lebensmitteltechnologie

Der Konsum verarbeiteter Lebensmittel steigt laufend. Umso wichtiger ist es, die hohen Anforderungen an die ernährungsphysiologische und sensorische Qualität der Produkte mit Lebensmittelsicherheit und Nachhaltigkeit in Einklang zu bringen.

Weltweit leidet gut jeder dritte Erwachsene an Übergewicht, während jeder siebte Mensch hungrig zu Bett geht. Diesen Zustand unseres Ernährungssystems gilt es zu verbessern und allen Konsument:innen ein genussvolles und abwechslungsreiches Angebot an gesunden Lebensmittelprodukten zu bieten.

Lebensmittel sollen minimal verarbeitet und weitgehend in ihrer natürlichen Struktur und Zusammensetzung erhalten bleiben, während Kontaminationen minimiert und die Lebensmittelsicherheit garantiert werden. Dazu entwickeln wir Herstellungsprozesse für verarbeitete Lebensmittel mit verbesserten ernährungsphysiologischen Eigenschaften, die es ermöglichen, den Faseranteil der Lebensmittel zu erhöhen sowie den Zucker- und Fettgehalt zu reduzieren, während die sensorische Qualität und die Produktsicherheit erhalten bleiben.

Da die Ausser-Haus-Verpflegung einen immer höheren Stellenwert einnimmt, ist auch hier eine Optimierung der Qualität des Speiseangebots notwendig und sinnvoll. Um dies zu erreichen, wurden in den letzten Jahren Bewertungstools entwickelt und Expertise sowie Schulungskonzepte aufgebaut.

Projektbeispiele Verbessertes Nährwertprofil

Essen für die Zukunft / MNI

Übergewicht, Diabetes Typ 2 oder kardiovaskuläre Erkrankungen sind häufige Folgen einer ungesunden Ernährung und verursachen Gesundheitskosten in Milliardenhöhe. Daneben ist der Konsumbereich «Ernährung» in der Schweiz für 28 % der gesamten Umweltbelastung verantwortlich. Entsprechend relevant ist eine Anpassung unserer Ernährungsgewohnheiten, um die damit verbundenen negativen Auswirkungen auf die Umwelt sowie die menschliche Gesundheit zu reduzieren.
Da sich viele Schweizer:innen über Mittag ausser Haus verpflegen, kommt diesem Verpflegungssektor eine entscheidende Rolle zu. Derzeit ist es für viele Gäste in Personalrestaurants, Mensen etc. schwierig, eine umweltschonende und ausgewogene Menüwahl zu treffen, da ein entsprechendes Angebot fehlt oder die notwendigen Informationen zur Zusammensetzung der Speisen nicht kommuniziert werden.

Aus diesem Grund wurde an der ZHAW der sogenannte «Menü-Nachhaltigkeits-Index» entwickelt. Es handelt sich dabei um ein Tool, das es ermöglicht, Menüs in den Bereichen Umwelt und Gesundheit (für verschiedene Personengruppen) zu bewerten. Richtig kommuniziert, kann diese wissenschaftlich fundierte Orientierungshilfe nicht nur Konsument:innen bei der Wahl der Menüs unterstützen, sondern auch den Küchenverantwortlichen beim Zusammenstellen eines ausgewogenen und umweltschonenden Speiseangebots einen Mehrwert bieten.

Das Tool wurde bereits in vielen Forschungsprojekten erfolgreich getestet und wurde dabei kontinuierlich optimiert. In der Praxis findet es derzeit Anwendung in den Restaurants der ZFV-Unternehmungen. 

Weitere Informationen sind der Website www.zhaw.ch/lsfm/mni zu entnehmen.

Video «Bewertung für nachhaltige Menüs»

Video «Erklärvideo zum Menü-Nachhaltigkeits-Index (MNI)»

Kontakt: Dr. Claudia Müller, Forschungsgruppe Lebensmitteltechnologie

Entfernung von Kontaminanten und weiteren unerwünschten Inhaltsstoffen aus Nebenströmen

Nebenstrom Aprikosenkerne

Weltweit gehen etwa ein Drittel aller Lebensmittel verloren oder werden verschwendet, wodurch sie ihren wichtigsten Zweck, die menschliche Ernährung, nicht erfüllen. Diese Verluste entstehen aus ganz unterschiedlichen Gründen entlang der gesamten Lebensmittelwertschöpfungskette und umfassen unter anderem Ernte-, Transport- und Lagerverluste, saisonale Produktionsüberschüsse, Nebenprodukte und Ausschuss in der Verarbeitung sowie weggeworfene Lebensmittel im Haushalt und der Gastronomie. Nebenprodukte aus der Lebensmittelverarbeitung haben dabei grosses Potenzial zur Weiterverarbeitung und Rückführung in die Lebensmittelkette. Dabei muss immer darauf geachtet werden, Kontaminanten wie Schwermetalle, Pestizide, Mykotoxine oder Prozesshilfsstoffe sowie kritische Inhaltsstoffe wie antinutritive Faktoren, Allergene und Reaktionsstoffe zu berücksichtigen und gegebenenfalls zu entfernen.

Wir forschen aktiv an Möglichkeiten zur Entfernung von Kontaminanten aus Nebenströmen der Lebensmittelindustrie mit dem Ziel, einen Leitfaden für den Umgang mit kritischen Komponenten in Nebenströmen zu entwickeln.

Projektbeispiele:

Kontakt:

FiberSustain – unfraktionierte nahrungsfaserreiche Lebensmittelzutat aus Nebenströmen

Backen mit Nebenströmen

Im Projekt FiberSustain erarbeiten wir Lösungsansätze, um die bestehende Nahrungsfaserlücke in unserer Ernährung zu schliessen. Während die Nahrungsfaseraufnahme weltweit deutlich zu tief ist, sind verarbeitete Lebensmittel oft nahrungsfaserarm und die vorhandenen nahrungsfaserreichen Lebensmittel sind meist rau im Mundgefühl und von dunklerer Farbe. Gleichzeitig fallen grosse Mengen an Nahrungsfasern in Nebenströmen der Lebensmittelindustrie an, deren Nutzung zu einer Verbesserung des ökologischen Fussabdruckes beitragen könnte. 

Das Ziel des Projekts ist deshalb die Entwicklung eines skalierbaren Verarbeitungsprozesses für die Herstellung von unfraktionierten Ingredienzien aus Gelberbsenschalen, Weizenkleie und Apfeltrester. Dabei soll das Verhältnis von löslichen zu unlöslichen Nahrungsfasern so angepasst werden, dass die ernährungsphysiologischen und technofunktionellen Eigenschaften optimiert werden. Zu den technologischen Ansätzen gehören der Einsatz von Hochdruck, gepulsten elektrischen Feldern sowie optional von Enzymen. Parallel werden rechtliche Grundlagen wie z.B. die Einstufung als Novel Food geklärt (Fachgruppe QM und Lebensmittelrecht). 

Wir danken Innosuisse für die Finanzierung, GMSA und Fenaco für die Unterstützung mit Rohmaterialien und Swiss Food Research für die Plattform in Form eines «Living Lab», um fortlaufend Marktinputs in das Projekt einfliessen zu lassen.

Kontakt:

Fermentation von Nebenproduktströmen

Wheat bran pasta

Nebenströme aus der Lebensmittelverarbeitung fallen weltweit in grossen Mengen an. Diese können durch Fermentationen mit funktionellen Kulturen aufgewertet und so der menschlichen Ernährung wieder zugeführt werden.

In Kooperation mit der Forschungsgruppe Lebensmittelbiotechnologie, die einen Schwerpunkt auf die Entwicklung funktioneller Kulturen für Sauerteige und weitere lebensmittelbasierte Fermentationen legt, unterstützen wir den Scale-up der Fermentation vom Labor- hin zum Pilotmassstab, untersuchen den Einfluss verschiedener Prozessparameter während der Fermentation sowie vor- und nachgelagerter Prozesse und evaluieren die Auswirkung verschiedener funktioneller Kulturen auf Endverarbeitungsprozesse wie beispielsweise den Backprozess, die Teigwaren- oder Extrudatherstellung. Im Fokus steht dabei die Minimierung der Prozesskosten durch die Prozessierung bei tiefen Wassergehalten und eine weitgehende Vermeidung von Trocknungsschritten. 

Beispiel:

Kontakt: