Eine Flasche wird unter einem großen tank mit einer Flüssigkeit befüllt Eine Flasche wird unter einem großen tank mit einer Flüssigkeit befüllt
Foto: Thomas Lammertz
Die Hochschule Niederrhein forscht mit Projektpartnern an einem schnelleren Nachweis von Pilz- und Bakteriensporen in flüssigen Lebensmitteln.
14.05.2024
Aktuelles

HSNR forscht an Biosensortechnologie zum Nachweis von Schimmelpilzen

An der Hochschule Niederrhein (HSNR), der Universität Maastricht und der Ruhr-Universität Bochum forschen Wissenschaftler:innen an einer Sensortechnologie, um Pilz- und Bakteriensporen in flüssigen Lebensmittel schneller nachweisen zu können.

An dem deutsch-niederländischen Verbundprojekt Senspores sind neben den Hochschulen auch deutsche und niederländische Unternehmen aus der Lebensmittelindustrie und Technologiebranche beteiligt. Leadpartner ist die HSNR, dessen Professor Dr. Dr. Alexander Prange vom Fachbereich Oecotrophologie das Projekt leitet. SenSpores wird mit rund 2,9 Millionen Euro durch die Europäische Union, das niederländische Wirtschaftsministerium, das Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen sowie der Provinz Limburg unterstützt.

Lebensmittelunternehmen sind verpflichtet ihre Produktherstellung zu überwachen und regelmäßig mikrobiologische Untersuchungen durchzuführen. Dabei können Verunreinigungen auftreten und die gesamte Wertschöpfungskette von der Ernte über die Produktion bis hin zur Verpackung und dem Transport betreffen. Problematisch ist das bisherige Nachweisverfahren bis zu zehn Tage andauern können bis ein eindeutiger Sporen- und Schimmelpilzbefall nachgewiesen werden kann. Dann stehen die Endprodukte häufig bereits in den Supermarktregalen und müssen von den Herstellern zurückgerufen werden.

„Hitzeresistente Sporen von Schimmelpilzen und Bakterien können kulturell nur relativ zeitaufwendig nachgewiesen werden, mit Hilfe der Sensortechnologie soll es hier zu einer erheblichen Zeitersparnis kommen“, sagt Dr. Dr. Alexander Prange, Mikrobiologe am Fachbereich Oecotrophologie. Mit der Sensortechnologie lassen sich Schimmelpilze und Sporen nahezu in Echtzeit nachweisen.

Hierbei entwickeln die Partner eine bestehende Sensortechnologie von der Universität Maastricht und der Ruhr-Universität Bochum weiter. Diese Biosensortechnologie ist in der Lage Kontaminationen schnell und einfach zu erkennen. Auf diese Weise können Lebensmittelhersteller ihre Produkte routinemäßig vorab überprüfen und die Verbreitung von Verunreinigungen verhindern. Wissenschaftler:innen aus den Bereichen Mikrobiologie und Lebensmittelsicherheit der HSNR werden die im Labor bereits getestete Sensortechnologie mit Hilfe regionaler Partnerunternehmen in der Praxis einsetzen und testen.

Im Förderzeitraum von vier Jahren müssen verschiedene Arbeitsschritte durchlaufen werden. Zunächst legt die HSNR gemeinsam mit den Lebensmittelproduzenten die Mikroorganismen für die Rezeptorenentwicklung fest. Unter Rezeptoren versteht man Zellen oder Zellbestandteile, die auf bestimmte Reize reagieren und Signale weiterleiten. Danach wird die Hardware entwickelt und die Anforderungen an die Software definiert. Im letzten Projektschritt wird die Sensortechnologie im Labormaßstab in der Hochschule getestet und mit den Ergebnissen der bisherigen konventionellen Methode verglichen, bevor die neue Technologie bei den Unternehmen eingesetzt wird.

Auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit verbessert die Technologie den Produktionsprozess, da sie die Verunreinigungen gezielter erkennen kann. So können beispielsweise strukturelle Verunreinigungsquellen korrigiert und durch frühzeitiges Handeln Kosten, Ressourcen und Energie eingespart werden.

Projektpartner: Universiteit van Maastricht, Yookr B.V. Horst, Botany B.V. Meterik, Sensip-Dx B.V. Haelen, Heinz Funken GmbH & Co. KG Kempen, SIG Combibloc Systems GmbH Linnich, Privatbrauerei Bolten GmbH & Co. KG Korschenbroich, Ruhr Universität Bochum, Privatmolkerei Naarmann GmbH Neuenkirchen

Assoziierte Partner: Valensina, Verein zur Förderung der Milchwirtschaft e. V.

Quelle: Hochschule Niederrhein