Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Wissenschaft und Forschung: Ausgabe 01-02/2016, 08.02.2016

Forschen für nachhaltige Lebensmittel

Qualitativ hochstehende Lebensmittel, die nachhaltig produziert und erschwinglich sind – das wollen fast alle. Mehrere Forschungsteams der Berner Fachhochschule – Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL zeigen seit Jahren, wie sich solche Produkte herstellen oder vermarkten lassen. Seit 2015 haben sie ihre Kompetenzen im BFH-Zentrum Nahrungsmittelsysteme gebündelt.

Autor: Stefan Bürki Leiter Abteilung Food Science & Management, Stv. Leiter BFH-Zentrum Nahrungsmittelsysteme

Bilder: BFH-HAFL

Nutzung tierischer und pflanzlicher Proteine rückt in den Vordergrund

Die landwirtschaftliche Produktion und die verarbeitende Industrie stehen heute vor ähnlichen Fragen wie der Detailhandel sowie bewusste Konsumentinnen und Konsumenten: Wie lassen sich Nahrungsmittel produzieren, die gleichzeitig umweltschonend, wirtschaftlich tragbar, gesund, qualitativ gut und schmackhaft sind – und dies unter Rahmenbedingungen, die immer komplexer werden?

Vom Pflanzenbau und der Tierhaltung bis zu Konsum und Ernährung.

Mit dem Ziel, die entsprechende Forschung und Entwicklung über die gesamte Wertschöpfungskette und an den Schnittstellen zu intensivieren, wurde vergangenes Jahr an der Berner Fachhochschule (BFH) das Zentrum Nahrungsmittelsysteme ins Leben gerufen. Das neue BFH-Zentrum – eine von sieben Forschungsplattformen der Fachhochschule – vereint die angewandte Forschung zu den wichtigsten Themen in diesem Bereich – vom Pflanzenbau und der Tierhaltung über die Verarbeitung bis hin zu Konsum und Ernährung.

Analyse und Steigerung der Produktqualität.

Neben den Themen der landwirtschaftlichen Produktion wie zum Beispiel Ackerbau, Pflanzenzüchtung, Tiergesundheit, -haltung und -fütterung, ist die Qualitätsanalyse ein wichtiger Bestandteil der Nahrungsmittelproduktion. Sie bildet die Grundlage für Qualitätsverbesserungen von Lebensmitteln, die mit den heutigen Konsumbedürfnissen verbunden sind. In diesen Bereichen entwickeln die Forschenden beispielsweise spektroskopische Methoden weiter, um den Zartheitsgrad von Fleisch einzustufen.

Prozess- und Produktinnovationen.

Neue Produktionsverfahren in der Lebensmittelverarbeitung stehen ebenfalls im Fokus des BFH-Zentrums. Sie erlauben es, innovative Lebensmittel zu entwickeln, etwa mit dem «Lebensmittel-3D-Druck». Sie dienen aber auch dazu, Nebenströme der Lebensmittelproduktion nutzbar zu machen, ernährungsphysiologische Eigenschaften der Lebensmittel zu verbessern, Produktionsprozesse zu vereinfachen oder sensorische und Textureigenschaften von Erzeugnissen masszuschneidern.

Stärker in den Vordergrund rückt die Nutzung tierischer und pflanzlicher Proteine in Lebensmitteln. In all diesen Bereichen erarbeitet das Forschungsteam zukunftsweisende Lösungen. Zudem analysiert es bestehende Verarbeitungsprozesse, die heute noch instabil oder ineffizient sind und passt diese entsprechend an. Dabei steht im Vordergrund, Nährwert und Qualität der Lebensmittel zu erhalten oder die Prozesse ökologischer und ökonomischer zu gestalten. Die Forschungsgruppen können auf eine kürzlich stark ausgebaute Infrastruktur (Labors und Technologiehalle) zurückgreifen, die es ihnen erlaubt, Produkte und Prozesse im Pilotmassstab zu verbessern.

Sensorik – die Prüfung mit allen Sinnen.

Im Bereich Konsum und Ernährung ist die Sensorik – die Lebensmittelprüfung mit allen Sinnen – in der Lebensmittelbranche von grosser Bedeutung. Sie wird im Qualitätsmanagement, in der Produktentwicklung und im Marketing angewendet. Besonders wichtig ist sie, um neue oder veränderte Produkte zu testen, deren Geschmack professionell zu untersuchen oder deren potenziellen Markterfolg abzuschätzen. Diese Forschungsgruppe führt sowohl analytische (objektive Wahrnehmung) wie hedonische Prüfungen (subjektive Wahrnehmung) durch. Dafür kann sie auf ein Konsumenten- und ein trainiertes Expertenpanel zurückgreifen.

Konsumverhalten.

Welche Lebensmittel kaufen beziehungsweise essen Konsument/innen und welche Faktoren sind dafür entscheidend? Diesen Fragestellungen geht das Forschungsteam Konsum auf den Grund. Dabei wenden die Wissenschafter/innen quantitative und qualitative Methoden der Sozialforschung wie zum Beispiel Tiefeninterviews und repräsentative Markt- und Konsumstudien an. Zudem untersuchen sie in experimentellen Tests das Verhalten von Konsument/innen – etwa, indem sie in Einkaufsläden gezielt Reize simulieren. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse ergänzen die Forschenden mit Empfehlungen für Bundesämter, Wirtschaft beziehungsweise für Konsumentinnen und Konsumenten.

Ernährungsphysiologie, gezielte Nutzung von Lebensmitteln und ihrer Inhaltsstoffe.

Das Ernährungsverhalten ist wichtig für die Gesundheit. Die Forschungsgruppe analysiert, wie sich spezifische Lebensmittelbestandteile bei bestimmten Ernährungsverhalten physiologisch auswirken und wie sich Volkskrankheiten prophylaktisch angehen lassen – etwa beim Salzkonsum. Da gesunde Ernährung unmittelbar mit dem individuellen Stoffwechsel zusammenhängt, erarbeiten die Wissenschaftler/innen auch Empfehlungen für spezifische Ernährungslösungen bestimmter Konsumentengruppen (zum Beispiel Sportler/innen oder Patient/innen mit Schluckbeschwerden).

Lösungen für vielschichtige Herausforderungen aus einer Hand.

Der Ansatz über die gesamte Wertschöpfungskette ist in der Schweiz einmalig. «Er hat den Vorteil, dass wir innerhalb unserer Institution Synergien nutzen, Schnittstellen abdecken und Lösungen aus einer Hand bieten können», merkt Doris Herrmann, Leiterin Forschung, Dienstleistungen und Weiterbildung an der BFH-HAFL an. Zwar werden sich die Forschungsteams auch künftig mit punktuellen Themen aus Agrar- und Lebensmittelwissenschaften auseinandersetzen. Das Gewicht soll sich jedoch mit dem BFH-Zentrum Nahrungsmittelsysteme, an dem auch die Disziplin Ernährung und Diätetik der BFH beteiligt ist, auf die übergreifende Sichtweise verlagern.

Der Blick aufs Ganze wird immer wichtiger.

Denn wirtschaftliche, politische und soziale Entwicklungen sowie Umwelt und Ressourcen beeinflussen die Wertschöpfungsketten in immer höherem Mass. «Deshalb sind neben den Wissenschaftler/innen aus den Kerndisziplinen auch Spezialistinnen und Spezialisten aus Ökonomie, Innovationsmanagement, Sozialwissenschaften, der Nachhaltigkeitsbeurteilung sowie dem Wissenstransfer mit an Bord des BFH-Zentrums», führt Doris Herrmann aus.

Brücke zwischen Grundlagenforschung und Praxis.

Wie wichtig zum Beispiel Letzteres ist, zeigt ein konkretes Beispiel: Derzeit entwickeln Forschende aus mehreren Disziplinen marktorientierte Massnahmen, mit denen sich Schweinefleisch ressourceneffizienter und mit geringerem Einsatz von Antibiotika herstellen lässt. Gleichzeitig sollen die Fleischqualität und das Tierwohl gesteigert werden. Damit aber die Forschungsresultate möglichst rasch in die Praxis einfliessen, braucht es die Vermittlung des Wissens an die Bäuerinnen und Bauern, sowie deren Akzeptanz. Die Forschung untersucht deshalb auch, welche Faktoren für Landwirte entscheidend sind, um die Neuerungen zu übernehmen. Auf dieser Grundlage entwickeln sie entsprechende Beratungskonzepte.

Dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des BFH-Zentrums sich einerseits intensiv mit den Branchen austauschen und andererseits mit anderen Hochschulen und Forschungsinstitutionen – wie in diesem Fall der ETH, der Vetsuisse-Fakultät der Uni Zürich und der Suisag – zusammen arbeiten, ist durchaus gewollt: Denn das Zentrum versteht sich als wichtige Brücke zwischen Grundlagenforschung und Praxis. Dank der langjährigen Erfahrung seiner Forschungsgruppen in der Schweiz und auf internationaler Ebene verfügt das BFH-Zentrum Nahrungsmittelsysteme zudem über ein entsprechendes Netzwerk.

«Wir können innerhalb unserer Institution Synergien nutzen»



Weitere Informationen:
BFH-HAFL
www.hafl.bfh.ch

Dieser Artikel ist der erste von neun Beiträgen, die die Forschungseinheiten der Berner Fachhochschule – HAFL vorstellen.



Die Forschungsthemen des BFH-Zentrums Nahrungsmittelsysteme

Das BFH-Zentrum Nahrungsmittelsysteme umfasst folgende Forschungsteams:

Landwirtschaftliche Produktion:

Ackerbau und Pflanzenzüchtung; Wiederkäuersysteme, Futterbau und -konservierung; Tiergenetik; Tiergesundheit, -haltung und -fütterung

Lebensmittelverarbeitung: Qualitäts- und Produktanalyse; Produkt- und Prozessinnovationen

Konsum und Ernährung: Sensorik; Konsumverhalten; Ernährungsphysiologie, gezielte Nutzung von Lebensmitteln und ihrer Inhaltsstoffe

Transversale Themen: Politik, Märkte und Wertschöpfungsketten; Betriebswirtschaftliche Analysen, Innovationsmanagement, Marketing; Gesellschaftlicher Wandel; Nachhaltigkeitsbeurteilung; Wissenstransfer