Seit 2021 arbeiten Forscher an einer dynamischen Qualitäts- und Sicherheitsgrenze für verderbliche Lebensmitteln. Die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung ist Träger dieses Projekts. Mit an Bord sind unter anderem die Technische Hochschule Deggendorf, die Universität Bayreuth und das Fraunhofer-Institut. Aktuell untersuchen die Wissenschaftler massenhaft Labordaten. Hackfleisch, Pute und Schnitzel – alle aus Bayern - liegen unter dem Mikroskop. Anhand verschiedener Messmethoden ermitteln sie Daten über chemische und biologische Prozesse im Fleisch.
Konzept einer dynamischen Qualitäts- und Sicherheitsbewertung
"Die Sicherheit selber ist für den Verbraucher nicht messbar. Deswegen nehmen wir halt Indizien wie Geruch und Aussehen als Anhaltspunkt der Sicherheit und da kann man deutlich danebenliegen", sagt Matthias Brunner Projektkoordinator des Zukunftslabors 2030.
Wie verändern sich Qualität und Haltbarkeit des Produktes auf dem Weg vom Hersteller zum Verbraucher? Die meisten LKWs in Deutschland haben schon eine eingebaute Temperaturüberwachung. Mit dem Konzept des Zukunftlabors erhält man viel detailliertere und sicherere Daten.
Digitaler Zwilling entlang der Lieferkette
Momentan liegt der Fokus auf der Modellierung der Künstlichen Intelligenz zur Erstellung eines digitalen Zwillings. Die KI lernt die erhobenen Daten und kann dadurch Prognosen zur Qualität und Haltbarkeit treffen. Die im Fleisch ablaufenden Prozesse laufen dann parallel im digitalen Zwilling ab und werden in einer Cloud gespeichert. Dadurch kennt man zu jedem Zeitpunkt den aktuellen Zustand des Produktes und unerwartete Umwelteinflüsse werden berücksichtigt. Die Hauptparameter der Untersuchung sind die Keimbelastung und die Fettoxidation im Fleisch.
"In jedem Fall liefert die Lösung einen Mehrwert, wenn es Risiken im Produktionsprozess gab. […] Der Verbraucher könnte zuhause gucken, ist das aufgedruckte Verbrauchsdatum korrekt? Wenn wir Informationen haben, könnte man eine Warnung aussprechen: Lieber zwei Tage früher essen", ergänzt Matthias Brunner.
Dynamischer Verderbnisanzeiger
Eine Packung Hackfleisch hat es schon aus dem Labor rausgeschafft. Vom Hersteller bis zum Verbraucher wurden an jeder Station Proben entnommen. Mit diesen Ergebnissen können die Forschenden ihre Künstliche Intelligenz noch besser modellieren.
"Die industrielle Lieferkette funktioniert in Deutschland sehr gut. Das Chaos fängt in den Händen des Verbrauchers an", sagt Matthias Brunner.
Mittels einer App oder einem Tracking-Code auf der Verpackung soll der Verbraucher dann zuhause detaillierte Informationen zum Produkt bekommen. Allerdings muss er sich auch an die eigene Nase fassen. Beispielsweise berücksichtigen, wie lange er die Kühlkette vom Supermarkt bis in den Kühlschrank unterbrochen hat.
50 Prozent weniger Lebensmittelverschwendung bis 2030
Bis 2030 soll nur noch halb so viel Nahrung im Müll landen. Dieses Ziel hat sich die UN-Generalversammlung gesetzt. Auch die EU Mitgliedsstaaten sprachen sich dafür aus. Bis dahin plant auch das Zukunftslabor 2030, sein Konzept in die Praxis umzusetzen. Dann könnte man auch weitergehen und das Schema auf weitere Lebensmittel wie Eier, Käse und Milch übertragen.
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