VLB Jahrestagung Online: 3. VLB-Forschungskolloquium – Crossflow-Technologie

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3. VLB-Forschungskolloquium: Crossflow-Technologie, Spezialanalytik, Ladungssicherung und neue Getränke

Dr. Maja Schuster, Forschungskoordination, VLB Berlin

Nach dem großen Erfolg des VLB-Forschungskolloquiums Anfang des Jahres im Rahmen des „VLB Jahresauftakts Online“ wurde das Format für die „VLB Jahrestagung Online“ im Oktober 2021 mit aktuellen Themen neu aufgelegt. Neben spannenden Vorträgen zu derzeitigen Forschungsprojekten und einem Übersichtsvortrag zu Methoden der Getränkeanalytik lag der Schwerpunkt dieses Kolloquiums auf neuen Getränketrends, präsentiert vom VLB-Forschungsinstitut für Biotechnologie und Wasser (FIBW).

VLB-Geschäftsführer Gerhard Andreas Schreiber begrüßte die Teilnehmer des 3. VLB-Forschungskolloquiums live aus dem Studio der VLB Berlin Das VLB-Forschungskolloquium fand im Rahmen der „VLB-Jahrestagung Online“ statt. Die Einführung zur virtuellen Veranstaltung gab VLB-Geschäftsführer Gerhard Andreas Schreiber, der auch die Forschungskoordination der VLB leitet. Schreiber verwies ausdrücklich auf den hohen Stellenwert der Forschung an der VLB und dankte den Förderern, allen voran dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), für die finanzielle Unterstützung. In seinem Begrüßungsvortrag stellte er die fünf Forschungsinstitute der VLB vor, die jeweils die Probleme und Fragestellungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Bier- und Getränkeproduktion untersuchen. Anschließend erläuterte er den Prozess eines Forschungsprojekts von der Idee über die Projektentwicklung und -durchführung bis hin zum Transfer der Ergebnisse. Dabei ging Schreiber vertieft auf die diversen Transferpfade, wie die Aus- und Weiterbildung, die VLBAusschüsse und den neuen „VLB Virtual Campus“ für Online-Veranstaltungen, ein.

Der VLB-Geschäftsführer stellte abschließend die einzelnen Referenten und deren Vorträge vor und übergab dann das Wort an Burghard Meyer vom VLB-Forschungsinstitut für Bier- und Getränkeproduktion (FIBGP), der in seinem Vortrag Ein-

satz der Crossflow-Technologie in

der Nachgärung die neuesten Ergebnisse zur kontinuierlichen Gärung von Bier mittels Crossflowfiltrationstechnologie (49MF190085) präsentierte. Im Vorgängerprojekt „Crossflowreaktor“ (MF140083) konnte Meyer die Eignung eines eigens entwickelten Crossflowreaktors für die kontinuierliche Hauptgärung aufzeigen. In den nun vorgelegten Daten verwies er auf die außerordentliche Langzeitstabilität des Systems, die über mehr als 150 Tage anhielt und in 2600 L endvergorenem Bier resultierte. In der anschließenden Diskussion stellte der Referent die Überlegenheit des entwickelten Systems gegenüber früheren Ansätzen der kontinuierlichen Gärung in Bezug auf Langzeit- und mikrobielle Stabilität dar und berichtete, dass es schon Interesse seitens der Industrie für ein Up-scaling der Anlage gibt.

für die Getränkeindustrie: kaum Forschung ohne Spezialanalytik, kaum Spezialanalytik ohne For-

schung hob Dr. Nils Rettberg, Leiter des VLB-Forschungsinstituts für Bier- und Getränkeanalytik (FIBGA), die große Bedeutung der Spezialanalytik für die Getränkeindustrie und Forschung hervor. In seiner Präsentation beschäftigte er sich mit der gegenseitigen Abhängigkeit von Forschung und Entwicklung und dem täglichem Geschäft der gewerblichen Analytik der VLB. Anhand von zwei Projekten zeigte Rettberg den Mehrwert der geförderten Forschung für die Entwicklung und Etablierung neuer analytischer Methoden sowie den Nutzen, den die Getränkeindustrie daraus ziehen kann. So soll die Entwicklung einer „Analytikplattform für Getränkearomastoffe mittels AP-GC-QToF-MS“ (49MF180110) Sensorik und Analytik integrieren, um die geschmacksbildenden Stoffe im Bier eindeutig dem sensorischen Profil zuordnen zu können. Durch die „Verfahrensentwicklung zur Analytik von Hopfenthiolen in Bier“ (49MF200054) sollen Hopfenthiole, die besonders in kaltgehopften Bieren für ein fruchtiges Aroma sorgen, sehr empfindlich gemessen und Mittel dargestellt werden, diese reaktiven Bierinhaltsstoffe zu stabilisieren.

Das aktuelle Forschungsprojekt Intelligente Ladungssicherung durch Fahrerwarnung (ILaF)

(49MF190151) stellte Norbert Heyer, Leiter des VLB-Forschungsinstituts für Management und Getränkelogistik (FIM), vor. Heyer erläuterte die Brisanz dieser Thematik anhand anschaulicher Beispiele von kippenden Getränkekisten und rutschenden Getränkefässern in LKW-Innenräumen während Kurvenfahrten. Mit dem sich gerade in der Entwicklung befindlichen System sollen die Dynamiken auf die vorherrschenden Bedingungen (Beladung, Fahrzeugzustand etc.) in Echtzeit ermittelt und der Fahrer über mögliche Risiken (Verrutschen/Verhaken der Ladung) informiert werden, um erforderliche Gegenmaßnahmen einleiten zu können. Das Sensorsystem wurde im Zuge der ersten Versuche schon auf unterschiedlichen Ladeeinheiten (Farbe, Form, Material) untersucht und die Sensormessung auf der VLB-Motionbase getestet. Die nächste Herausforderung für den Institutsleiter und sein Team wird nun der Praxistest sein. Dieser wird zeigen, ob die Messung erfolgreich vom Labor auf die Straße gebracht werden kann, und die Kommunikation mit dem Fahrer funktioniert.

Dr. Martin Senz, Leiter des VLB-Forschungsinstituts für Biotechnologie und Wasser (FIBW), läutete anschließend das Schwerpunktthema des Kolloquiums ein. Er informierte in seinem Vortrag Von Kombucha zu

Hard Seltzer – Entwicklungen in der Getränkeindustrie und deren Bedeutung für die Forschung an

der VLB über neue Trends in der Getränkeindustrie und die Herausforderungen, die für die Produktion und Qualität dieser Produkte entstehen. So sei die Nachfrage nach alkoholfreien Alternativen zu Bier und Wein gestiegen, wobei vor allem die jüngere Generation zu komplexen Fermentationsgetränken, wie Kombucha oder Kefir, greife. Senz wies darauf hin, dass gerade diese traditionellen bzw. neuen Getränke nicht klar definiert seien und es keine etablierte Produktionsmethode, wie beim Bier, gebe. So spiegele sich die Vielfalt der Getränke auch in den diversen Herstellungsverfahren wider. Dies mache es umso schwieriger, aber auch wichtiger, reproduzierbare Prozesse und Verfahren zu etablieren. Der Referent sieht hier die VLB als wichtigen Partner kleiner, innovativer Unternehmen, um bei Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu unterstützen. Senz stellte anschließend die aktuellste Forschung zum Thema Funktionalität dieser „neuen“ Getränke vor. Im Projekt „Standardisierung sauer fermentierter, alkoholfreier Getränke“ (49MF190041) versucht die Forschungsgruppe des FIBW, den Herstellungsprozess dieser Getränke zu vereinheitlichen und Qualitätskriterien, inklusive der entsprechenden Analysen, zur Verfügung zu stellen. Dr. Martin Senz, Leiter des VLBForschungsinstituts für Biotechnologie und Wasser (FIBW), präsentierte das Schwerpunktthema des Kolloquiums: neue Getränketrends

Im Projekt Einfluss der Co-Kultivie-

rung auf die funktionalen Eigenschaften milchsaurer Fermenta-

tionsgetränke (49VF200039), das Marie Ludszuweit, ebenfalls vom VLB-Forschungsinstitut für Biotechnologie und Wasser (FIBW), ausführlich präsentierte, sollen funktionale Eigenschaften anhand der Zusammensetzung der Mikroorganismen dieser Getränke aufgezeigt werden. Ludszuweit erörterte die Problematik der industriellen Wasserkefirherstellung. Wasserkefir ist ein veganes Fermentationsgetränk, das unter Nutzung komplexer, mikrobieller Mischkulturen hergestellt wird. Je nach Bezugsquelle der Mischkultur (z.B. aus dem Internet) und ausgehend vom Medium könne die Zusammensetzung derselben stark variieren und damit auch die resultierenden Eigenschaften des Produkts. Die Produkte von klar definierten Kulturen würden jedoch nicht die Erwartungen des Konsumenten treffen, was die Vermarktung schwierig mache. Ziel des Projektes soll die Identifizierung von mutualen Effekten zwischen den Mikroorganismen in der Mischkultur sein. Dies soll mit einer breit aufgestellten Analytik von Rein- und Mischkulturansätzen (definiert und klassisch) geschehen. Die Daten sollen anschließend zur Bestimmung von Lenkungsmöglichkeiten für die Produktion reproduzierbarer Getränke genutzt werden. Erste Ergebnisse mit Reinkulturen von Milchsäurebakterien und Hefe sowie definierte Co-Kulturen von zwei Organismen zeigten schon deutliche Unterschiede hinsichtlich des Abbaus von Zucker und der Produktion von Lactat, Alkohol und Vitamin B12 im Vergleich zum klassischen Verfahren mit undefinierter Mischkultur. Im Projekt „Herstellungsprozess für Wasserkefir und wasserkefirtypische Produkte“ („WaKef“, 49MF210115), dessen Projektantrag zum Zeitpunkt der Veranstaltung noch in Begutachtung war, soll das Wissen der beiden bereits genannten Projekte integriert und die standardisierte Herstellung von alkoholfreien Fermentationsgetränken unter Verwendung mehrerer Mikroorganismen ermöglicht werden.

Aufruf

Zum Abschluss rief Gerhard Andreas Schreiber die Teilnehmer des Kolloquiums auf, sich aktiv an der Forschung der VLB zu beteiligen. Schreiber adressierte Interessenten, die übergreifende Problemstellungen in ihrem Unternehmen sehen und/oder direkt in aktuelle Entwicklungen mit inbezogen werden möchten. Die VLB stehe mit wissenschaftlicher Infrastruktur bei der Realisierung von Projektideen nach höchsten wissenschaftlichen Standards zur Verfügung.

Kontakt: Gerhard Andreas Schreiber Dr. Maja Schuster forschung@vlb-berlin.org