14/02/2012 - Hoher Druck bewahrt Lebensmittel ohne Zusatzstoffe

Menéame

Die Anwendung hoher Temperaturen ist eine der am häufigsten von der Industrie verwendeten Methoden zur Beseitigung von Bakterien und anderen Mikroorganismen, die zu Lebensmittelkontaminationen führen können. Es ist jedoch keine perfekte Lösung, da der Geschmack, die Textur und der Nährwert der Produkte durch die Wärmebehandlung beeinträchtigt werden. Darüber hinaus stellen einige Bakterien Sporen her, sehr wärmebeständige Keimzellen, die keimfähig sind, wenn das Futter nach der Erhitzung die Umgebungstemperatur wiedererlangt.

Um diese Nachteile zu überwinden und bestehende Sterilisationssysteme für Flüssigkeiten wie z.B. Behandlung bei extrem hohen Temperaturen (UAT oder UHT) oder die Pasteurisierung in Milch, ein Forscherteam an der Autonomen Universität Barcelona (Spanien) hat gerade mit der Vermarktung einer alternativen Wärmemethode begonnen, die ultrahohen Druck und einen Homogenisierungsprozess verwendet, um eine ähnliche oder sogar höhere Wirksamkeit als andere Techniken zu erzielen, während es die bioaktiven Bestandteile von Lebensmitteln schützt und keine Zusatzstoffe benötigt.

"Unsere Technologie erzeugt eine Kombination aus Effekten, die durch den hohen dynamischen Druck erzeugt werden," erklärt Buenaventura Guamis, Professor für Lebensmitteltechnologie an der Autonomen Universität Barcelona und Gründer von Ypsicon, einem mit dieser Universität verbundenen Unternehmen, das im Januar mit der Vermarktung von Verarbeitungsgeräten begonnen hat. "Es verursacht keinen thermischen Schaden, so dass es Änderungen an Textur, Farbe und Geschmack minimiert und den Nährwert des Produkts verliert," versichert er.

Das Guamis-Team arbeitet seit über 20 Jahren an der Anwendung des hohen Drucks auf die Lebensmittelindustrie. Sie begannen mit der Untersuchung des hohen hydrostatischen Drucks (HHP), aber diese Prozesse erlaubten es ihnen nicht, auf die Kühlung zu verzichten, um die Produkte zu erhalten. Also beschlossen sie, einen anderen Weg zu eröffnen, den des hohen dynamischen Drucks, wo bis zu diesem Zeitpunkt "alles zu tun" war. Guamis erklärt, dass sie sehr rudimentäre Geräte, die in der pharmazeutischen Industrie verwendet wurden, um Emulsionen in ein "ganz neues System der Sterilisation und Stabilisierung" zu machen, umwandelten.

Das Ergebnis ist ein System Ultrahoher Homogenisierungsdruck (UHPH), das verschiedene Druck-, mechanische und Temperatureffekte verwendet, um Flüssigkeiten zu sterilisieren und zu stabilisieren. Dies ermöglicht es dem Unternehmen, 6 bis 12 Monate bei Raumtemperatur aufbewahrt werden. "Die Nahrung wird durch Geräte geleitet, die ihn einem hohen Druck aussetzen, und dann durch spezielle Ventile mit Schneideffekt, Schlaganfall und Turbulenzen, die Bakterien entfernen," erklärt Guamis.

Nach Behandlung mit Drucken, die bis zu 3.300 Bars, reduziert der Homogenisierungsprozess die Größe der Partikel, wodurch eine höhere Stabilität gefördert wird und die Notwendigkeit der Zugabe von Zusatzstoffen beseitigt wird. "In vielen Lebensmitteln gibt es Ausflüsterungen oder Fettkragen (z.B. in Smoothies), diese Probleme werden reduziert und die Nahrung ist sehr stabil für eine lange Zeit," so der Forscher.

Dieses Verfahren wäre mit UHT vergleichbar, aber es würde nicht nur seine Haltbarkeit verbessern, sondern auch die Nährwert- und organoleptischen Eigenschaften verbessern und es ermöglicht, auf die Zusatzstoffe zu verzichten, die für diese Behandlung immer notwendig sind. "In den Produkten, die wir bisher getestet haben, braucht man sie nicht zu verwenden," sagt Guamis.

Die Tests, auf die sich der Forscher bezieht, die in einem Industrieschiff des Spezialforschungszentrums für Lebensmitteltechnologie (CERPTA) der Universität Barcelona durchgeführt wurden, umfassen eine breite Palette von flüssigen Produkten mit einer kleinen Teilchengröße wie Säfte, Milch, Erfrischungen, Soja- oder Trockenfrüchte-Lutschen, Saucen und Brühen. Guamis fügt hinzu, dass sein System auch in pharmazeutischen und natürlichen Kosmetikprodukten eingesetzt werden kann.

Mehrere spanische Unternehmen haben sich bereits für die UHPH interessiert, darunter zwei schwere Gewichte der Lebensmittelindustrie wie Gallina Blanca und Pascual Milchgruppe. "Die Entwicklung eines alternativen Wärmesystems kann wirtschaftliche Einsparungen bewirken und eine organoleptische Veränderung der Lebensmittel oder die Verwendung von Zusatzstoffen verhindern," so Alberto Espinel, Forschungsdirektor der Abteilung Innovation der Pascual-Milchgruppe. "Vermeiden Sie die Phasentrennung und die Homogenisierung nach der Behandlung des hitzebehandelten Lebensmittels, was normalerweise geschieht," sagt er.

Es bleibt abzuwarten, ob das System auch weiterhin gute Ergebnisse auf industrieller Ebene erbringen kann und ob Ypsicon unter diesen Umständen die Zuverlässigkeit der Ausrüstung gewährleisten könnte. "Da er unter hohem Druck und in sehr niedrigen Zeiten arbeitet, gehen wir davon aus, dass der Stress, dem die Materialien ausgesetzt sind, wichtig ist, und es muss sichergestellt werden, dass das Team nicht zerbricht, wenn es länger arbeiten muss," sagt Espinel. Guamis stimmt dieser Idee zu und sorgt dafür, dass sich diese Technologie weiterentwickelt, da sich die Baumaterialien verbessern, aber nicht "in Bezug auf die Qualität der Lebensmittel, die optimal ist."

Für Spinel sind das "größere Frischegefühl" im Produkt und die Beseitigung von industriellen Schritten wie der Einsatz von Stabilisatoren die größten Vorteile, die dieses System für die Säfte, Milch oder Sojamilch der Pascual Milchgruppe bieten würde, aber es gibt auch andere, die dies hervorheben. "Sie erzielen bessere Ergebnisse als andere UHT-Alternationen bei der Entfernung von Mikroorganismen, insbesondere von Sporenreduktionen, die sehr resistent sind," fügt er hinzu.

Ein weiterer Ansporn ist, dass diese Geräte kontinuierlich arbeiten können, ohne dass das Produkt verpackt ist. "Die Industrie ist sehr daran interessiert, dass andere alternative Systeme in Lose arbeiten, und das ist in einem hochproduktionsfähigen System komplexer," erklärt Espinel, bevor sie einen letzten Punkt zu ihren Gunsten aufzeigt: "Vielleicht haben die Menschen weniger Angst vor UHPH als vor anderen Technologien." "Manche Menschen können sich dagegen wehren, Systeme wie die sogenannten "Elektriker" oder "Ohm-Widerstand" zu verwenden, auch wenn sie keine Gefahr darstellen."

Darüber hinaus könnte Ypsicons UHPH-System einen früheren und einen späteren Wettbewerbsvorteil für KMU darstellen, die bisher solche Systeme außerhalb ihres Anwendungsbereichs sahen. "Es war sehr teuer für sie, UHT-Sterilisationslinien mit aseptischen Verpackungen zu haben, das blieb für die großen," erklärt Guamis. "Mit diesen Geräten können sie mit Mehrwertprodukten wie funktionellen Lebensmitteln konkurrieren und ihre Produkte freigeben, für die sie zuvor nicht die richtige Technologie hatten," sagt sie.

Nach den Berechnungen des Unternehmens, das sicherstellt, dass die Ausrüstung von jedem Kunden maßgeschneidert wird, würde ein Gerät, das in einer Stunde mit dieser Technologie 100 Liter Produkt verarbeiten kann, einen Preis für ein KMU unter 400.000 Euro haben, ohne die Verpackungsmaschine zu zählen. "Wir arbeiten seit mehreren Jahren mit Nektina zusammen, einem Unternehmen, das Mandelmilch herstellt, und wir haben gemeinsam ein Projekt der Europäischen Union gefordert, das die Installation einer Maschine beinhalten würde, die es ihnen ermöglicht, Produkte auf den Markt zu bringen," sagt Guamis.

Nectina räumt ihr Interesse an Ypsicons System ein, erkennt aber an, dass es noch zu früh ist, um ein Urteil über ihn zu fällen. "Wir können uns nicht äußern, weil die bisherigen Versuche immer an der Universität selbst durchgeführt wurden, nicht an dem Endprodukt," sagt José Martínez Parra, Vertreter von Nektina. "Im Moment ist alles in der Probe," fügt er hinzu."

Ypsicon hat das europäische Patent beantragt und erklärt, dass "der weltweite Schutz bereits vorhanden ist," was auf seine Absicht hinweist, international zu werden. "Wir werden unsere Technologie in den Ländern patentieren, die uns interessieren, darunter Korea, Kolumbien, Uruguay und Brasilien, mit denen wir bereits in Kontakt sind," schließt Guamis.
 

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Weitere Informationen: UHT Plants

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