Ein Sensor für jedes Steak

6. Mai 2014, 19:06
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Wiener Forscher entwickeln Chips für Verpackungen, die das Haltbarkeitsdatum exakt voraussagen

Wien - 179 Kilogramm Lebensmittel wirft ein durchschnittlicher EU-Bürger pro Jahr in die Mülltonne - das sind 89 Millionen Tonnen jährlich allein in der Europäischen Union. Hinzu kommen Berge an Essbarem, die schon im Handel aussortiert werden. Ein großer Teil sind originalverpackte Lebensmittel, die in vielen Fällen noch genießbar wären.

Ein Hauptgrund für Lebensmittelabfälle von Haushalten ist neben falscher Lagerung und Fehlplanung beim Einkaufen die Verwirrung über die Kennzeichnung: "Das Mindesthaltbarkeitsdatum beruht auf Erfahrungswerten inklusive eines sehr hohen Sicherheitsfaktors", sagt Lukas Rettenbacher vom Forschungs- und Prüfinstitut OFI in Wien. "Der geläufige Begriff Ablaufdatum ist denkbar schlecht, weil er eigentlich falsch ist. Das führt dazu, dass viele Lebensmittel, sobald sie das Mindesthaltbarkeitsdatum erreicht haben, ungeöffnet weggeworfen werden."

Das Mindesthaltbarkeitsdatum markiert lediglich den Zeitpunkt, bis zu dem der Hersteller garantiert, dass das Produkt in einem einwandfreien Zustand ist. Dennoch würden sich Konsumenten eher danach richten, als auf ihre eigene Erfahrung zu vertrauen: "Kaum einer weiß noch, wie Fleisch riechen oder ausschauen muss, damit es genießbar ist", sagt Rettenbacher.

Der Forscher beschäftigt sich im Rahmen des EU-Projekts ToxDtect mit Methoden, die ermöglichen sollen, das tatsächliche Haltbarkeitsdatum genauer zu bestimmen. Zusammen mit acht Projektpartnern aus fünf Ländern arbeitet das OFI seit vergangenem November an einer besonders sensiblen Verpackung für Rindfleisch. "Es geht darum, in jeder einzelnen Packung den individuellen Zustand des Fleischs zu messen", erklärt Rettenbacher. "So kann eine auf das Stück zugeschnittene Schätzung abgegeben werden, wie lange es haltbar sein wird. Sollte es bereits nicht mehr genießbar sein, etwa weil die Verpackung beschädigt ist, kann es sofort aus dem Handel genommen werden."

Keimausdünstungen

Ziel des Projekts ist es, dünne, flexible Chips im Miniaturformat zu entwickeln, die in jede Verpackung integriert werden können. Völlig berührungslos sollen Sensoren die Schutzatmosphäre, unter der das Fleisch liegt, analysieren. Genauer gesagt werden jene Stoffwechselprodukte gemessen, welche die häufigsten Bakterien und Keime ausstoßen. Diese flüchtigen organischen Verbindungen, wie zum Beispiel Aldehyde, docken an die Sensorenoberflächen an.

Ein externes Lesegerät, das auch den nötigen Strom für die Chips liefert, kann dann die Konzentration dieser Stoffe in Echtzeit feststellen. Basierend darauf errechnet eine Software, wie lange das Stück Fleisch noch haltbar ist, und druckt gleich ein maßgeschneidertes Pickerl dazu aus.

"Wir experimentieren mit gedruckter Elektronik und testen verschiedene Materialien", erläutert Rettenbacher. Als Verpackungsspezialist ist er für die "Architektur" der Folien zuständig, die aus mehreren Schichten bestehen und sich dafür eignen müssen, mit Sensoren bedruckt zu werden. Es gilt nicht nur eine für die Lebensmittel unbedenkliche, sondern auch eine möglichst kostengünstige Variante zu entwickeln.

Aus dem auf drei Jahre angelegten Forschungsprojekt soll letztlich eine Technologie hervorgehen, die in herkömmlichen Verpackungslinien eingesetzt werden kann. "Zielgruppe sind Klein- und Mittelbetriebe (KMU) aus dem gesamten EU-Raum", sagt Rettenbacher. Das OFI ist auch Mitglied der Forschungsplattform Austrian Cooperative Research (ACR), die die Vernetzung von Forschungsinstituten und KMUs forciert.

Nach der Entwicklung soll die Verpackung in der Praxis getestet werden. Von einer höheren Produktsicherheit sollen Produzenten und Einzelhandel genauso profitieren wie die Konsumenten - und die Umwelt. Weil dann wirklich für jedes einzelne Stück Steak oder Tafelspitz feststeht, ob es in die Pfanne oder den Mistkübel muss. (kri, DER STANDARD, 7.5.2014)

  • Wie lange das Fleisch hält, soll künftig ein Chip verraten.
    foto: ap photo/winfried rothermel

    Wie lange das Fleisch hält, soll künftig ein Chip verraten.

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