PRECISE

Lebensmittelverschwendung durch ungenaue Haltbarkeitsdaten reduzieren

 

Fleisch und Fisch sind wichtige Lebensmittel und zugleich bedeutende Wirtschaftsfaktoren in der deutsch-dänischen Grenzregion. Ihre Produktion und Verarbeitung sind jedoch mit hohen Umweltbelastungen verbunden. Gleichzeitig werden große Mengen an Fleisch und Fisch entsorgt, obwohl die Produkte noch zum Verzehr geeignet sein können.

Ein Grund dafür sind die heutigen Verfahren zur Bestimmung der Haltbarkeit. Das Mindesthaltbarkeitsdatum basiert auf statistischen Schätzungen und Sicherheitsmargen. So wird beispielsweise für Schweineteilstücke bei 5 °C eine Haltbarkeit von 8 ± 3 Tagen angenommen. Um das Risiko verdorbener Produkte zu minimieren, kann das angegebene Haltbarkeitsdatum entsprechend kürzer ausfallen.

Für Schleswig-Holstein, Süddänemark und Seeland wird dadurch ein erhebliches Potenzial zur Vermeidung von Lebensmittelabfällen gesehen. Schätzungen zufolge könnten jährlich rund 48.000 Tonnen Fleisch und Fisch betroffen sein.

Heute bleibt Einzelhändlern und Gastronomiebetrieben nach Ablauf des Mindesthaltbarkeitsdatums vor allem die sensorische Beurteilung durch Menschen. Bestehen Zweifel an der Frische, wird die Ware häufig aussortiert.

PRECISE setzt hier an: Ziel ist eine objektive und zuverlässige Messung der Frische von Fleisch und Fisch, um die tatsächliche Haltbarkeit besser bestimmen und unnötige Lebensmittelabfälle vermeiden zu können.

 

Reducere madspild som følge af unøjagtige holdbarhedsdatoer

Kød og fisk er vigtige fødevarer og samtidig betydningsfulde økonomiske faktorer i den tysk-danske grænseregion. Deres produktion og forarbejdning er imidlertid forbundet med en stor miljøbelastning. Samtidig bortskaffes der store mængder kød og fisk, selvom produkterne stadig kan være egnet til konsum.

En af årsagerne hertil er de nuværende metoder til fastsættelse af holdbarheden. Holdbarhedsdatoen er baseret på statistiske skøn og sikkerhedsmargener. For eksempel antages holdbarheden for svinekødsdele ved 5 °C at være 8 ± 3 dage. For at minimere risikoen for fordærvede produkter kan den angivne holdbarhedsdato derfor være kortere.

I Slesvig-Holsten, Syddanmark og Sjælland ses der derfor et betydeligt potentiale for at undgå madspild. Ifølge skøn kan det årligt dreje sig om omkring 48.000 ton kød og fisk.

I dag er detailhandlere og restaurationsvirksomheder, når holdbarhedsdatoen er udløbet, primært henvist til en sensorisk vurdering foretaget af mennesker. Hvis der er tvivl om friskheden, sorteres varen ofte fra.

Det er her, PRECISE kommer ind i billedet: Målet er en objektiv og pålidelig måling af friskheden af kød og fisk for bedre at kunne bestemme den faktiske holdbarhed og undgå unødvendigt madspild.

Objektive Frischebewertung durch datenbasierte Sensorik

 

Im Projekt PRECISE arbeitet ein deutsch-dänisches Forschungskonsortium an einem Sensorsystem zur objektiven Bestimmung der Frische von Fleisch und Fisch.

Dafür werden zunächst umfangreiche Messdaten zu verschiedenen Fleisch- und Fischsorten erfasst und ausgewertet. Die gewonnenen Daten bilden die Grundlage für eine zuverlässige Zuordnung von Sensorsignalen und dem tatsächlichen Frischezustand der Lebensmittel.

Das Projekt verfolgt dabei mehrere Ziele:

  • Aufbau von Datenbanken für Messungen an Rind- und Hühnerfleisch
  • Erweiterung der Datenbasis auf verschiedene Fleisch- und Fischarten
  • Herstellung und Untersuchung von 50 Sensoren, die möglichst identische Messergebnisse liefern
  • Entwicklung einer intelligenten elektronischen Nase für den praktischen Einsatz in Restaurants und Lebensmittelgeschäften

Auf dieser Grundlage soll ein Messverfahren entstehen, das die bisherige sensorische Beurteilung durch eine objektive technische Messung ergänzt.

 

Objektiv vurdering af friskhed ved hjælp af databaseret sensorteknologi

 

I PRECISE-projektet arbejder et tysk-dansk forskningskonsortium på et sensorsystem til objektiv bestemmelse af friskheden af kød og fisk.

Til dette formål indsamles og analyseres der først omfattende måledata for forskellige kød- og fiskesorter. De indsamlede data danner grundlaget for en pålidelig sammenkobling af sensorsignaler og fødevarernes faktiske friskhedstilstand.

Projektet forfølger flere mål:

  • Opbygning af databaser for målinger på oksekød og kyllingekød
  • Udvidelse af databasen til forskellige kød- og fiskesorter
  • Fremstilling og undersøgelse af 50 sensorer, der leverer så identiske måleresultater som muligt
  • Udvikling af en intelligent elektronisk næse til praktisk anvendelse i restauranter og fødevarebutikker

På dette grundlag skal der udvikles en målemetode, der supplerer den hidtidige sensoriske vurdering med en objektiv teknisk måling.

Intelligente elektronische Nase für Fleisch und Fisch

 

Kern des Projekts ist die Entwicklung einer intelligenten elektronischen Nase, mit der sich der Frischezustand von Fleisch und Fisch objektiv erfassen lässt.

Dazu werden Sensoren eingesetzt, deren Messdaten mit Referenzdaten zu unterschiedlichen Fleisch- und Fischsorten abgeglichen werden. Die entstehenden Datenbanken sollen Zusammenhänge zwischen den Sensorsignalen und dem Zustand der Lebensmittel abbilden.

Ein wichtiger Entwicklungsschritt ist dabei die Reproduzierbarkeit der Sensoren. Insgesamt sollen 50 hergestellte Sensoren vergleichbare Messergebnisse liefern. So soll die Grundlage für ein zuverlässiges und später auch praktisch einsetzbares Messsystem geschaffen werden.

Konkrete Einsatzszenarien

Die entwickelte Technologie soll insbesondere dort eingesetzt werden, wo die Frische von Fleisch und Fisch schnell und objektiv beurteilt werden muss:

  • Lebensmitteleinzelhandel: Unterstützung bei der Bewertung der Produktfrische
  • Gastronomie: objektive Prüfung von Fleisch- und Fischprodukten
  • Lebensmittelverarbeitung: zusätzliche Datenbasis zur Beurteilung des Produktzustands
  • Lebensmittelversorgung: Unterstützung bei der Reduzierung unnötiger Aussortierung

 

Intelligent elektronisk næse til kød og fisk

Kernen i projektet er udviklingen af en intelligent elektronisk næse, der gør det muligt at måle kød og fisks friskhed objektivt.

Til dette formål anvendes sensorer, hvis måledata sammenlignes med referencedata for forskellige kød- og fiskesorter. De deraf opståede databaser skal afspejle sammenhængene mellem sensorsignalerne og fødevarernes tilstand.

Et vigtigt skridt i udviklingen er sensorernes reproducerbarhed. I alt skal 50 fremstillede sensorer levere sammenlignelige måleresultater. På denne måde skal der skabes grundlaget for et pålideligt og senere også praktisk anvendeligt målesystem.

Konkrete anvendelsesscenarier

Den udviklede teknologi skal især anvendes dér, hvor kød og fisks friskhed skal vurderes hurtigt og objektivt:

  • Fødevarehandel: Støtte til vurdering af produktets friskhed
  • Gastronomi: Objektiv kontrol af kød- og fiskeprodukter
  • Fødevareforarbejdning: Yderligere datagrundlag til vurdering af produktets tilstand
  • Fødevareforsyning: Støtte til reduktion af unødvendig udsortering

Grenzüberschreitendes Forschungskonsortium

PRECISE bringt Partner aus Forschung, Wissenschaft und Wirtschaft aus der deutsch-dänischen Grenzregion zusammen.

Durch die Zusammenarbeit verschiedener Forschungseinrichtungen und Unternehmen werden Kompetenzen aus Sensorik, Messtechnik, Datenanalyse und Lebensmitteltechnologie zusammengeführt.

 

Förderung

Das Projekt wird durch Interreg Deutschland-Danmark und die Europäische Union unter der Projektnummer 03-2.3-22 gefördert.

Fördervolumen: 1.885.263 €

Projektlaufzeit: 01.04.2023 – 31.03.2026

 

 

PRECISE samler partnere fra forskning, videnskab og erhvervslivet i den tysk-danske grænseregion.

Gennem samarbejdet mellem forskellige forskningsinstitutioner og virksomheder samles kompetencer inden for sensorteknologi, måleteknik, dataanalyse og fødevareteknologi.

 

Støtte

Dette projekt er støttet af Interreg Deutschland-Danmark og Den Europæiske Union under tilskudsnummer 03-2.3-22.

Støttebeløb: 1.885.263 €

Projektperiode: 01.04.2023 – 31.03.2026

Syddansk Universitet – Mads Clausen Institute

Leadpartner des Projekts

Das Mads Clausen Institute (MCI) der Syddansk Universitet forscht unter anderem in den Bereichen Nanotechnologie, Photonik, Sensorik und Materialwissenschaften. Im Projekt PRECISE bringt das Institut seine Expertise in der Sensorentwicklung ein und übernimmt die Rolle des Leadpartners.

AmiNIC ApS

AmiNIC ist ein dänisches Deep-Tech-Unternehmen, das Sensortechnologien zur objektiven Bewertung der Qualität von Lebensmitteln entwickelt. Das Unternehmen bringt seine Erfahrung mit Prototyping und der Entwicklung von Sensorlösungen für die Frischebewertung von Fleisch und Fisch in PRECISE ein.

Fraunhofer ISIT

Das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT entwickelt und fertigt kundenspezifische Bauelemente der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik. Im Projekt PRECISE fertigt das ISIT die für den Sensor benötigten piezoelektrischen Cantilever.

Mads Clausen-instituttet (MCI) ved Syddansk Universitet forsker blandt andet inden for nanoteknologi, fotonik, sensorteknologi og materialevidenskab. I PRECISE-projektet bidrager instituttet med sin ekspertise inden for sensorudvikling og fungerer som hovedpartner.

AmiNIC er en dansk deep tech-virksomhed, der udvikler sensorteknologier til objektiv vurdering af fødevarers kvalitet. Virksomheden bidrager til PRECISE med sin erfaring inden for prototyper og udvikling af sensorløsninger til vurdering af kød og fisks friskhed.

Fraunhofer-instituttet for siliciumteknologi ISIT udvikler og fremstiller kundespecifikke komponenter inden for mikroelektronik og mikrosystemteknologi. I PRECISE-projektet fremstiller ISIT de piezoelektriske cantilever-elementer, der er nødvendige til sensoren.

KIN Neumünster

Das Lebensmittelinstitut KIN arbeitet unter anderem in den Bereichen Lebensmittelsicherheit, Analytik, Produktentwicklung und Lebensmitteltechnologie. In PRECISE bringt das KIN seine Expertise in der Lebensmittelsicherheit ein und liefert Referenzmessungen zur Absicherung der Sensordaten. 

Technische Hochschule Lübeck

Die Technische Hochschule Lübeck ist eine anwendungsorientierte Hochschule mit einem Schwerpunkt auf technisch-wissenschaftlicher Forschung und Technologietransfer. Im Projekt PRECISE arbeitet das Team der TH Lübeck an der Entwicklung von Algorithmen, die aus den erhobenen Messdaten Vorhersagen zur Haltbarkeit ableiten.

Hochschule Flensburg

Die Hochschule Flensburg ist eine praxisorientierte Hochschule für angewandte Wissenschaften mit Forschungsaktivitäten unter anderem in Technik, Energie, Biotechnologie und weiteren anwendungsnahen Feldern. Im Projekt PRECISE untersucht sie die Bakterienbelastung von Fischprodukten und stellt diese Messungen den Sensorsignalen gegenüber.

Fødevareinstituttet KIN arbejder blandt andet inden for fødevaresikkerhed, analyse, produktudvikling og fødevareteknologi. I PRECISE bidrager KIN med sin ekspertise inden for fødevaresikkerhed og leverer referencemålinger til validering af sensordataene.

Det Tekniske Universitet i Lübeck er et anvendelsesorienteret universitet med fokus på teknisk-videnskabelig forskning og teknologioverførsel. I PRECISE-projektet arbejder teamet fra TH Lübeck på at udvikle algoritmer, der ud fra de indsamlede måledata kan udlede forudsigelser om holdbarheden.

Flensburg University of Applied Sciences er en praksisorienteret højere læreanstalt for anvendt videnskab med forskningsaktiviteter inden for blandt andet teknik, energi, bioteknologi og andre anvendelsesorienterede områder. I PRECISE-projektet undersøger universitetet bakterieindholdet i fiskeprodukter og sammenligner disse målinger med sensorsignalerne.

Weniger Lebensmittelverschwendung durch objektive Frischemessung

 

PRECISE soll dazu beitragen, Lebensmittelabfälle bei Fleisch und Fisch zu reduzieren. Eine zuverlässige technische Bestimmung des Frischezustands kann dabei helfen, Produkte nicht allein aufgrund eines pauschal angesetzten Haltbarkeitsdatums oder subjektiver Einschätzungen auszusortieren.

Das Projekt adressiert damit mehrere Ebenen:

Wirtschaft:
Eine genauere Bewertung der Produktfrische kann dazu beitragen, unnötige Verluste bei Handel, Gastronomie und Lebensmittelverarbeitung zu vermeiden.

Umwelt:
Weniger Lebensmittelverschwendung bedeutet auch, dass die für Produktion, Verarbeitung, Kühlung und Transport eingesetzten Ressourcen effizienter genutzt werden können. Gleichzeitig kann der mit der Produktion von Fleisch und Fisch verbundene CO₂-Fußabdruck reduziert werden.

Gesellschaft:
Verbraucherinnen und Verbraucher profitieren von einer zuverlässigeren Einschätzung der tatsächlichen Produktfrische.

Region:
Die grenzüberschreitende Zusammenarbeit stärkt den Austausch zwischen Forschung und Wirtschaft in Schleswig-Holstein, Süddänemark und Seeland.

 

Mindre madspild gennem objektiv friskhedsmåling

PRECISE skal bidrage til at reducere madspild inden for kød og fisk. En pålidelig teknisk bestemmelse af friskhedstilstanden kan være med til at undgå, at produkter sorteres fra udelukkende på baggrund af en generelt fastsat holdbarhedsdato eller subjektive vurderinger.

Projektet adresserer dermed flere niveauer:

Økonomi:

En mere præcis vurdering af produktets friskhed kan bidrage til at undgå unødvendige tab i detailhandlen, restaurationsbranchen og fødevareforarbejdningen.

Miljø:

Mindre madspild betyder også, at de ressourcer, der anvendes til produktion, forarbejdning, køling og transport, kan udnyttes mere effektivt. Samtidig kan det CO₂-aftryk, der er forbundet med produktionen af kød og fisk, reduceres.

Samfund:

Forbrugerne drager fordel af en mere pålidelig vurdering af produktets faktiske friskhed.

Region:

Det grænseoverskridende samarbejde styrker udvekslingen mellem forskning og erhvervslivet i Slesvig-Holsten, Syddanmark og Sjælland.

Projektbericht zum Dowloaden

Projektrapport til download