Forschung: Ansätze zur Verminderung von Lagerverlusten

Lagerverluste sind bei ökologisch erzeugtem Obst und Gemüse oft höher als bei konventioneller Ware. Forschende der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf erprobten deshalb verschiedene Methoden zur Qualitätsbestimmung von Bio-Obst und -Gemüse während der Lagerung und des Transports.

Bestimmung von Qualitätsparametern bei Karotten mit einem handgeführten NIR-Spektrometer. Bild: Hochschule Weihenstephan-Triesdorf.

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Frische und Geschmack sind bei Obst und Gemüse die wichtigsten Qualitätsmerkmale. Während der Lagerung verändert das Erntegut seine Optik und Konsistenz und verliert an Geschmack und Inhaltsstoffen. Dies ist besonders für die Erzeugerinnen und Erzeuger sowie für den Groß- und Zwischenhandel von ökologisch erzeugtem Obst und Gemüse herausfordernd. Denn Verbraucherinnen und Verbraucher, die Bio-Möhren, Bio-Brokkoli oder Bio-Beeren kaufen, versprechen sich davon einen intensiven Geschmack und besonders viele gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe.

Ziel muss es deshalb sein, die Qualität von Bio-Obst und -Gemüse während der Lagerung zu erhalten und Lagerverluste zu minimieren. In der Regel arbeitet der Großhandel nach dem starren "First-In-First-Out"-Prinzip. Dabei verlässt die zuerst angelieferte Ware – unabhängig von ihrem Frischegrad – das Lager auch als erstes wieder. Dagegen entscheidet beim "First-Expired-First-Out"-Prinzip nicht der Zeitpunkt der Einlagerung, sondern die Qualität der Ware über die Reihenfolge der Auslagerung. Durch eine Umsetzung dieses Lagerprinzips könnte es gelingen, Lagerungsverluste zu minimieren.

Interessante Ansätze hierfür entwickelten Forschende der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf in dem Projekt "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). Das Projekt wird über das Bundesprogramm Ökologischer Landbau (BÖL) durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft finanziell gefördert.

In dem BÖL-Projekt haben die Forschenden Lagerversuche mit den vier Modellkulturen Karotten, Brokkoli, Zucchini und Erdbeeren durchgeführt und dabei verschiedene Lagerparameter wie Temperatur, relative Luftfeuchte und Ethenkonzentration variiert. Während der Lagerung wurde die Veränderung verschiedener wertgebender Inhaltsstoffe analysiert.

Bei Möhren und Brokkoli erwies sich die antioxidative Kapazität als praxistauglicher Qualitätsparameter. Besonders bei Möhren geht ein Anstieg der antioxidativen Kapazität mit einem Anstieg an Bitterstoffen einher. Die Bitterstoffbildung wird durch höhere Temperaturen oder Einwirkung von Ethen deutlich beschleunigt. Bei Brokkoli gibt zudem der Anteil an löslichen organischen Stickstoffverbindungen Auskunft über dessen Frischegrad. Zum Ende der Haltbarkeit, noch bevor die Brokkoliröschen anfangen zu vergilben, steigt der Anteil dieser N-Verbindungen stark an.

Um diese und weitere qualitäts- bzw. haltbarkeitsbestimmende Inhaltsstoffe bestimmen zu können, haben die Forschenden Nah-Infrarot-Spektrometer getestet, und zwar speziell für die Praxis entwickelte handgeführte Geräte. Außerdem entwickelten sie günstige und flexible Sensornetzwerke, mit denen sich die Umweltbedingungen im Lager engmaschig überwachen lassen. Zudem wurden vielversprechende Methoden zur Bestimmung von Ethen sowie zur Überwachung der unerwünschten Kondenswasserbildung auf Früchten bei Temperaturwechseln erprobt. So lässt sich zum Beispiel ein einfaches Warnsystem für die Kondenswasserbildung auf den Früchten realisieren, indem man Lufttemperatur- und -feuchtefühler mit Infrarotsensoren zur Messung der Oberflächentemperatur kombiniert.

Nach Einschätzung der Forschenden sind die im Projekt entwickelten Technologien und Verfahren noch nicht reif für den Praxiseinsatz. Allerdings bieten sie interessante Ansätze für eine Optimierung des Lagerungsmanagements im Groß- und Zwischenhandel sowie auf dem Transportweg. (HWST)

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