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Technologie-Plattform mit Injektion von Starterkulturen zur Produktion von Schnittkäse

Projekt

Ernährung und Verbraucherschutz

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Ernährung und Verbraucherschutz


Förderkennzeichen: AiF 18752 N
Laufzeit: 01.01.2015 - 31.12.2018
Fördersumme: 373.930 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung

2013 wurden in Deutschland ca. 2,4 Mio. t Käse hergestellt; von dieser Gesamtproduktionsmenge entfielen etwa 700.000 t auf Schnittkäse. Mehr als 50 % der Schnittkäseproduktion wird exportiert, wobei die deutschen Hersteller in einem starken internationalen Wettbewerb stehen. Da die Rohstoff-kosten in der Käseproduktion bis zu 87 % der Gesamtkosten ausmachen, sind Unternehmen gefor-dert, einerseits ihre Prozesse permanent zu optimieren und Nebenprodukte zu verwerten und ande-rerseits, sich durch neue Käseprodukte von Mitbewerbern abzuheben. Wünschenswert sind somit Technologien, mit denen die Produktion effizient gestaltet werden kann und die gleichzeitig Flexibilität bieten, ohne großen Aufwand z. B. die Form des Käses zu ändern oder das Aromaprofil zu verschieben. Vereinfacht kann der Käsungsprozess in drei Abschnitte unterschieden werden: Im 1. Abschnitt, der Präzipitation, wird induziert durch eine enzymatische Hydrolyse die Milch geliert und das Milchgel anschließend durch Bearbeiten in Bruchstücke (Bruch) zerkleinert. Im 2. Abschnitt wird der in Molke dispergierte Bruch in Formen überführt und gepresst, damit die Bruchkörner wieder zu einer homogenen Käsematrix zusammenwachsen bzw. fusionieren. Im 3. Abschnitt, der Reifung, werden durch enzymatische und mikrobiologische Stoffwechselvorgänge induziert Aroma und Textur ausgebildet. Vorversuche der Forschungsstelle 1 zeigen, dass es möglich ist, den Käsungsprozess zu vereinfachen und ohne Qualitätsverlust effektiver zu gestalten. Ziel des Forschungvorhabens ist Entwicklung einer Technologie-Plattform für die Schnittkäseherstellung, wobei ein Extrusionsprozess zur Fusion des Käsebruchs anstelle des heute üblichen Pressens genutzt werden soll. Ergänzt wird dies durch das Ziel, die Injektion von Kulturen in die durch Extrusion bereitgestellte Käsematrix so zu gestalten, dass am Ende der Käsereifung eine homogene Verteilung der Aromen und Textureigenschaften vorliegt. Innerhalb der EU ist Deutschland ein führender Exporteur von Käse und Käseprodukten und als solcher dem wachsenden internationalen Wettbewerb ausgesetzt. Innovationen, die eine höhere Rohstoffausnutzung ermöglichen, verbessern die Wertschöpfung und sichern Arbeitsplätze der deutschen Hersteller. Mit der angestrebten Technologie-Plattform wird die Schnittkäseherstellung deutlich vereinfacht, die Fusion der Matrix wird beschleunigt und Schwankungen in Bezug auf die Endtrockenmasse des Käses werden minimiert, weil die gesamte Molke frühzeitig im Käsungsprozess abgeführt wird. Das Verfahren unterstützt auch die Entwicklung neuer Käseprodukte. Das angestrebte Modellierungs- und Simulationstool beschleunigen die Produktentwicklung. Beispielsweise kann die zeitaufwändige „Trial & Error“- Vorgehensweise zur Ermittlung der Injektionsstellen für eine bestimmte Reifungscharakteristik abgekürzt werden. Auch können Nischen und Exportmärkte mit Schnittkäse, die eine besonders würzige Aromanote oder Zutaten, wie z. B. Kräuter auszeichnen, erschlossen werden. Die Technologie-Plattform schafft Flexibilität, schnell und effizient Käseprodukte für spezifische Kundenanforderungen zu entwickeln, zu produzieren und eröffnen den Unternehmen die Chance einer besseren Wertschöpfung im Inland wie im Ausland.

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