Mitarbeiter in der Lebensmittelproduktion: Hier kommen verstärkt neue und innovative Lebensmittelverfahren zum Einsatz.

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Herstellung

Glossar: Neue und innovative Lebens­mittel­verfahren

Von Fresh-Cut-Gemüse bis zum Smoothie: Natur­belassene und frische Lebens­mittel liegen im Trend. Möglich machen dies neue und innovative Lebens­mittel­verfahren. Erfahren Sie mehr über diese Verarbeitungs­technologien.

Die Ansprüche der Konsumentinnen und Konsumenten an Lebensmittel wachsen stetig: Sie sollen natürlich sein, ansprechend aussehen und möglichst lang halten. Außerdem ist ein maximaler Gehalt an Nährstoffen und Vitaminen gefragt. Um all diesen Anforderungen zu entsprechen, erarbeitet die Lebensmittelindustrie laufend neue Lebensmittelverfahren.

Convenience Food: Eine Maschine schneidet frisches Brot in Scheiben.

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Minimale und schonende Lebensmittelverarbeitung

Dank intensiver Forschung und Entwicklung können Nahrungsmittel heute minimal verarbeitet werden. Man nennt diese auch „minimally processed foods“. Mit innovativen Lebensmittelverfahren erfolgt die Verarbeitung schonend und in weniger oder kürzeren Schritten als bei klassischen Technologien. Ein Beispiel ist das Ultrahochdruckverfahren: Statt das Lebensmittel durch langes Kochen zu erhitzen, wird es kurzzeitig hohem Druck ausgesetzt, um schädliche Mikroorganismen zu zerstören.

Kombination unterschiedlicher Technologien

Zur Verlängerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln kommt heute vielfach die sogenannte Hürdentechnologie (auch Kombinationskonservierung oder Barrieretechnologie) zum Einsatz. Der Vorteil: Durch das Zusammenspiel verschiedener Konservierungstechnologien werden schädlichen Mikroorganismen mehrere Hemmfaktoren – also Hürden – entgegengesetzt.

Hier finden Sie neue Lebensmittelverfahren im Überblick:

Bei der Hochdruckbehandlung (auch: High Pressure Processing oder HPP) werden Lebensmittel gleichmäßig einem Druck von rund 3.000 bis 10.000 bar ausgesetzt. Die Methode ist geeignet, um die Anzahl von Keimen in Lebensmitteln zu verringern. Dadurch werden unerwünschte Mikroorganismen und Enzyme abgetötet. Wertvolle Inhaltsstoffe wie Vitamine oder Aromen bleiben hingegen erhalten. Ein Beispiel ist die Hochdruckpasteurisierung von Fruchtsäften.

Einige wenige Lebensmittel dürfen mithilfe ionisierender Strahlen (Elektronen-, Gamma- oder Röntgenstrahlung) haltbar gemacht werden. In Europa ist diese Form der Behandlung ausschließlich bei getrockneten Kräutern und Gewürzen zugelassen. In Österreich hat dieses Verfahren praktisch keine Relevanz, schon allein deshalb, weil es in Österreich keine entsprechende technische Anlage gibt. Auch Verbraucher stehen diesem Verfahren eher skeptisch gegenüber. Davon zu unterscheiden ist die UV-Bestrahlung. Sie wird vor allem zur Entkeimung von Luft, Trinkwasser und Oberflächen verwendet – beispielsweise in Frische- und Feinkostvitrinen.

Mechanische Membrantrennverfahren beruhen auf dem Einsatz von durchlässigen Trennschichten. Diese lassen nicht nur Wasser, sondern auch kleine Moleküle wie Mineralstoffe oder Zucker durch. Unerwünschte Substanzen werden dagegen zurückgehalten. Je nach Membranstruktur und Porengröße unterscheidet man zwischen Mikrofiltration und Ultrafiltration. Die Mikrofiltration wird beispielsweise zur Entkeimung von Fruchtsäften, Wein und Bier eingesetzt, Molke wird mittels Ultrafiltration konzentriert.

Wie beim Grillen wandelt die Mikrowellengarung elektromagnetische Energie in Wärme um. Durch die Schwingungen von Wasser- und Fettmolekülen erhitzt sich das Lebensmittel von innen heraus. Dieses Verfahren geht rascher und benötigt nicht so viel Wasser wie andere Kochvarianten. Statt das Lebensmittel durch langes Kochen zu erhitzen, ist die gewünschte Temperatur mit der Mikrowelle in wenigen Sekunden erreicht. Zudem verlieren die Lebensmittel weniger Nährstoffe.

Je weniger Keime ein Lebensmittel enthält, desto langsamer können sich schädliche Organismen entwickeln. Leicht verderbliche Nahrungsmittel, die nach dem Schneiden oder Verpacken nicht mehr zu erhitzen sind, werden daher häufig in abgetrennten Bereichen – sogenannten „Reinräumen“ – verarbeitet. Damit keine Keime eindringen, sind diese Räume nur über Schleusen und mit Schutzkleidung betretbar.

Das Ultrahochdruckverfahren (High Pressure Processing oder HPP) ist eine Methode, um Lebensmittel länger haltbar zu machen, ohne sie zu erhitzen. Sie werden dabei für kurze Zeit sehr hohem Druck ausgesetzt. Das verändert ihre Beschaffenheit oder reduziert verderbniserregende Keime. Gleichzeitig bleiben Qualitätsmerkmale wie Farbe, Aroma oder Nährstoffe erhalten.

Beim Ultrahocherhitzen (auch: Ultra High Temperature oder UHT) wird ein Lebensmittel sehr kurz auf eine hohe Temperatur erhitzt. Der Vorteil: Keime und Sporen von Bakterien werden abgetötet, gleichzeitig bleiben wertvolle Inhaltsstoffe erhalten. Die Technologie kommt bei der Behandlung von flüssigen Lebensmitteln wie Milch, Suppen oder Fruchtsäften zum Einsatz. So wird Kuhmilch innerhalb weniger Sekunden bei bis zu 150 Grad Celsius zu Haltbarmilch, die sich ungekühlt Wochen bis Monate hält.

Diese Technologie ermöglicht ein druckfreieres Schneiden von Lebensmitteln. Durch die geringen Schneidkräfte der ultraschallangeregten Klinge werden die Produkte kaum verformt. Ob Rosinen in Schokoladen, Edelschimmel im Käse oder Nüsse im Brot: Bestandteile mit anderer Konsistenz behalten ihre Position im Produkt und werden kaum beschädigt.

Eine wesentliche Ursache für das Verderben von Lebensmitteln in geschlossenen Verpackungen ist Sauerstoff. Beim MAP-Verfahren (Modified Atmosphere Packaging) wird in der Atmosphäre, in der ein Lebensmittel verarbeitet, verpackt oder gelagert wird, der Sauerstoffgehalt gesenkt oder die Kohlenmonoxid-Konzentration erhöht. Das hemmt das mikrobakterielle Wachstum und unterstützt eine längere Haltbarkeit.

Die Widerstandserhitzung ist ein Hochtemperatur-Kurzzeit-Verfahren (High Temperature Short Time oder HTST). Dabei kommen elektrische Wechselströme zum Einsatz. Das Lebensmittel selbst wirkt als Widerstand und verursacht so hohe Temperaturen. Die Widerstandserhitzung verhindert Nährstoffverluste und bewahrt die Textur sowie die Natürlichkeit empfindlicher Produkte.

Die neuen Lebensmittelverfahren bieten viele Vorteile. Durch die schonende Verarbeitung bleiben die ursprünglichen Eigenschaften des Lebensmittels – wie Geschmack, Nährwert und Natürlichkeit – noch besser erhalten. Diese Technologien ergänzen die bewährten Verarbeitungsmethoden. Erfahren Sie hier mehr: Glossar: Klassische Lebensmittelverfahren.

  • Moderne industrielle Lebensmittelproduktion. Herausgegeben von der Bundesvereinigung der Deutschen Ernährungsindustrie (BVE), 2014
  • Hamatschek, Jochen. Lebensmitteltechnologie. Die industrielle Herstellung von Lebensmitteln aus landwirtschaftlichen Rohstoffen. UTB, 2016

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