Lebensmittelindustrie

Innovative Klassifizierungs- und Analysentechnologie

Die berührungslose, ortsaufgelöste Spektroskopie liefert präzise Inline Lebensmittelanalysen von festen, pastösen oder flüssigen organischen Produkten. Es ist eine schnelle und geeignete Analysenmethode Qualitäts- und Prozesssteuerungsdaten in Echtzeit zu erzeugen. Dabei stellt die bildgebende optische Spektroskopie (MSI) neben der örtlichen Klassifizierung auch die dazugehörige Stoffanalyse in Form einer spektralen Bewertung dar. Berührungslose Messsysteme eignen sich in besonderer Weise, bewegte Proben zum Beispiel auf einem Förderband zu analysieren.

Eine spezielle Anwendung ist die Analyse von stückigem, gekuttertem oder gehacktem Fleisch. Die Analyse liefert quantitative Daten zum Fett-, Feuchte- und Proteingehalt. Bei stückigen Proben erfolgt zusätzliche örtliche Klassifizierung nach Fett- und Magerfleischanteilen sowie nach Bindegewebe.

Qualitätssicherung in der Lebensmittelindustrie
Produktionsüberwachung und Analytik

Das Spektrometer uniSPEC2.2S wurde für die unterschiedlichen Analysenerfordernisse im Produktionsprozess entwickelt. Die Ankopplung passender Messköpfe oder Durchfluss-Messzellen mit einem flexiblen Kabel an den Spektrographen gewährleistet so die kostengünstige Analyse verschiedenartigster Probensorten. Das durchweg robuste Design der Analysatoren ermöglicht die Installation und den Betrieb der Analysatoren am Produktionsstandort. Die direkte Inline-Messung liefert die Analysedaten in Echtzeit.

Typische Applikationen sind:
  • Quantitative Bestimmung der Feuchtigkeit von Pulvern und Granulaten
  • Messung prozessrelevanter Eigenschaften wie Restfeuchtigkeit als Maß für die Viskosität
  • Quantitative Bestimmung des Fett-, Stärke- und Proteingehaltes
  • Quantitative Wirkstoffanalysen

Produktionsüberwachung durch Inhaltsstoffanalyse

Die grundlegende Zusammensetzung eines Lebensmittels mit seinen wertbestimmenden Hauptbestandteilen ist nach wie vor von großer Bedeutung. Die NIR Lebensmittelanalytik ist für die zerstörungsfreie Rohstoff-, Prozess- und Produktkontrolle besonders geeignet. Dabei können quantitative Analysen der Grundbausteine Fett, Protein, Kohlehydrate, Wassergehalt, Trockenmasse in Echtzeit durchgeführt werden. Durch Einsatz der bildgebenden Spektroskopie werden zusätzlich qualitative Beurteilungen der Textur ermöglicht.

Wirkstoffanalytik und Feuchtenachweis im Granulierprozess

Analyse granulierter Nahrungsmittelzusätze und -ergänzungsstoffe, pharmazeutischer Rohstoffe und Zwischenprodukte und granulierter Aromastoffe im Produktionsfluss, z.B. bei der Wirbelschichtgranulation. Dabei können der prozessbestimmende Feuchtegehalt, die Korngröße und die enthaltenen Wirkstoffe quantitativ bestimmt werden. Geeignetes Verfahren auch zur Analyse von Milchpulver, Kartoffelpulver und anderen pulvrigen Produkten.

Bioprozess Monitoring bei der Fermentation

Die Produktion und Anwendung von technischen Enzymen bzw. die Nutzung von Biomasse als Quellen von erneuerbarer Energie (Biodiesel, Biogas, biologische Brennstoffzelle) sowie die Entwicklung und Intensivierung biotechnischer Prozesse zur Produktion und Aufarbeitung von medizinisch relevanten Proteinen (Wachstumsfaktoren, Antikörpern) und anderen Biopharmazeutika sind aktuell und in Zukunft von großem industriellen Interesse. Zur Untersuchung von mikrobiellen Konsortien (Populations- und Metabolismusstudien) in technischen Ökosystemen (Biogasanlage, Biobrennstoffzelle), sowie zur Kontrolle und Optimierung der Produktion kann die NIR Analytik erfolgreich eingesetzt werden. Dabei werden sowohl molekular- und zellbiologischen Fragestellungen als auch die gesamte Bioprozessentwicklung und –integration bis hin zur Konzipierung und Übertragung von industrierelevanten Prozessen untersucht. Die Analysen liefern quantitative Daten von Ethanol, Stammwürze, Milchsäure, Glukose, Maltose und Zelldichte.