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Reduktion der Lagerverluste bei ökologisch erzeugtem Obst und Gemüse durch ein optimiertes Lagerungsmanagement auf Basis von sensorgestützten und adaptiven Modellen zur Prognose der Qualitätsentwicklung und Haltbarkeit (OpLaMa)
Projekt
Förderkennzeichen: 2819OE039
Laufzeit: 15.09.2020
- 14.09.2023
Fördersumme: 198.225 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Stichworte: Lebensmittelqualität, Modellierung, Ökologischer Landbau, Qualitätskontrolle, Sensorik, Vorratsschutz, Qualitätsmanagement, Inhaltsstoffe, Klima (Klimarelevanz / Klimaschutz /Klimawandel), Monitoring
Das Projekt ist zweigleisig angelegt. Zum einen sollen Kalibrationsmodelle zur nicht-destruktiven Bestimmung unterschiedlicher Qualitäts- und Haltbarkeitsparameter von ökologisch erzeugtem Obst und Gemüse mittels Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) entwickelt werden. Dazu gehören klassische geschmacksbestimmende Parameter (Zucker, Säure), Kenngrößen für die sensorische Qualität (Fruchtfleischfestigkeit), Inhaltstoffe mit hohem gesundheitlichen Wert (Polyphenole, Antioxidantien) und Kenngrößen, mit denen sich die Haltbarkeit abschätzen lässt (metabolische N-Pools). Die Messungen sollen dabei einerseits mit einem Laborspektrometer sowie einem kompakten Gerät, das später in der Praxis für Vor-Ort-Messungen genutzt werden kann, durchgeführt werden. Der zweite Aspekt ist der Aufbau von flexiblen Sensorsystemen zur Überwachung der Umweltbedingungen im Lager (Temperatur, Luftfeuchte, Luftbewegung, Lageratmosphäre) sowie darauf aufbauend die Entwicklung von intelligenten Steuerungsalgorithmen. Diese Versuche erfolgen dabei zum einen in Versuchslägern an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf und zum anderen in den Lagerräumen der etepetete GmbH, einem StartUp aus München, das ein innovatives Abokisten-System für biologisch erzeugtes Obst und Gemüse betreibt. Abschließend sollen die Erkenntnisse der beiden Projektteile zusammengeführt werden und adaptive Modelle zur Prognose der Qualitätsentwicklung und der Haltbarkeit von ökologisch bzw. nachhaltig erzeugtem Obst und Gemüse entwickelt werden. Die Modelle basieren dabei zum einen auf den mittels NIRS gemessenen Qualitäts- und Haltbarkeitsparametern sowie den während der Lagerung laufend erfassten Umweltbedingungen. Die Prognosemodelle sollen ein intelligentes Lagerungsmanagement ermöglichen, um das bisher vielfach übliche starre 'First In – First Out'-Prinzip durch ein flexibles 'First Expired – First Out'-Management zu ersetzen und so Lagerverluste bei ökologisch erzeugtem Obst und Gemüse zu reduzieren.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Obstbau
- Gemüsebau
- Verfahrenstechnik Lebensmittel
- Ökologischer Landbau
- Klimawandel
Rahmenprogramm
Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)
