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Food Pro·tec·ts – a German-Dutch INTERREG V A-project

TIC 1: Food Waste

Verringerung von Food Waste in der Wertschöpfungskette Fleisch mittels Sensortechnologie

Die Produktion von Fleisch zählt zu den wichtigsten und wirtschaftlich aufwendigsten Wertschöpfungsketten innerhalb der Lebensmittelbranche. Die entsprechenden fleischerzeugenden Ketten sind innerhalb Europas an bestimmten Standorten konzentriert. Hierzu zählen auch die INTERREG-Fördergebiete. Diese sind beiderseits der Grenzen gekennzeichnet durch eine intensive Geflügel- und Schweinehaltung sowie der dazugehörigen Industrieunternehmen der Fleischverarbeitung und der Logistik. Die Betriebe dieser Region haben somit einen wesentlichen Anteil an der europäischen Fleischverarbeitung. Um sich auch langfristig am Markt etablieren zu können, nimmt die Produktion und Lieferung von qualitativ hochwertigen und sicheren Fleisch und Fleischprodukten mit langen Haltbarkeitszeiten sowie eine nachhaltige Lebensmittelproduktion eine immer wichtigere Rolle ein. Doch gerade dies stellt die Akteure der Fleischproduktion vor eine große Herausforderung. Denn bisher fehlen innovative Systemlösungen, die es ermöglichen die mikrobiologische Belastung der Produkte und deren Umgebung sowie die Haltbarkeit der Produkte während der Verarbeitung schnell und kostengünstig zu bestimmen.
 
Ziel des Teilprojekts ist es daher, effektive, marktfähige Real Time-Sensoren für die Fleischindustrie zu entwickeln, die es erlauben, die Qualität und die Sicherheit von Produkten und die mikrobiologischen Gefahrenpunkte in der Umwelt sehr frühzeitig in der Kette zu bestimmen. Weiterhin wird auf Grundlage der Sensortechnologien, bzw. der Process Analytical Technology (PAT) kombiniert mit Modellen zur Vorhersage von Qualitäts-, und Sicherheitsparametern ein innovatives Softwarebasiertes „Early Warning Tool“ entwickelt. Dieses System ermöglicht es, Prozess und Produktabweichungen schon während der Produktion zu erkennen und die tatsächliche Haltbarkeit von Produkten vorherzusagen. Durch die Einbindung dieser Systeminnovationen in die jeweiligen Informationssysteme der Unternehmen kann im Falle von Produkt- und Prozessabweichungen sehr frühzeitig reagiert werden und die entsprechenden Prozesse optimiert sowie flexible angepasst werden und die Haltbarkeit von Produkten deutlich verlängert werden. Dadurch werden die Ausschüsse in den Ketten deutlich reduziert und gleichzeitig die Ressourceneffizienz in der gesamten Kette verbessert wird. Des Weiteren wird im Rahmen des Projektes durch eine systematische Analyse entlang der gesamten Kette die Auswirkung dieser Systeminnovation auf die Umwelt anhand einer Ökobilanz ermittelt.
 
Durch die Implementierung dieses innovativen Systems in die Fleischererzeugenden Ketten lassen sich die Ausschüsse und andere eingesetzte Ressourcen entlang der Wertschöpfungsketten langfristig signifikant reduzieren, die Verbrauchersicherheit verbessern und die Kosten aufgrund von Prozessverbesserung reduzieren. Somit wird die Wettbewerbsfähigkeit der beteiligten Stakeholder und der beteiligten Akteure aus der vorgelagerten Kette aus der Förderregion erheblich gesteigert.
 
Die hier vorgestellte Systeminnovation stellt einen wesentlichen Fortschritt gegenüber bisherigen Lösungen, die Qualitäts- und Sicherheitsverbesserung betreffen, dar. Sie beruht auf schnelle kontaktlose Sensortechnologien kombiniert mit einem Softwarebasiertem Frühwarnsystem. Grundlage der Sensortechnologien stellen folgende Verfahren dar Hyperspektral Imaging Technology, FT-IR Spektroskopie, Raman Spektroskopie und Surface Enhanced Raman Spektroskopie (SERS).

Meilensteine

  • AP 1 Sensorentwicklung zur Bestimmung relevanter Prozessparameter (Projektjahr 1-3)
  • AP 2 Real-time Sensorentwicklung zur Bestimmung relevanter Produktparameter (Projektjahr 1-3)
  • AP 3 Implementierung der Process Analytical Technology (PAT) in ein Early Warning-Tool (Projektjahr 1-3)
  • AP 4 Pilotstudien in Fleisch verarbeitenden Betrieben (Projektjahr 2-4)
  • AP 5 Bewertung des Nachhaltigkeitspotenzials mittels Chain Life Cycle Assessment (CLCA) (Projektjahr 2-4)
  • AP 6 Projektmanagement, Training und Wissenstransfer (Projektjahr 1-4)


Laufzeit: 01.07.2016 - 30.06.2020
Gesamtkosten (indikativ): 1.846.633,18 €

Im Cluster arbeiten insgesamt fünf Projektpartner grenzüberschreitend zusammen: