26. August 2024
„Das erste, was mir in den Sinn kommt, wenn ich an Verarbeitung denke, ist Veränderung. Wir versuchen, das Produkt in irgendeiner Weise zu verändern, um einem bestimmten Bedarf oder Wunsch zum Zeitpunkt des Konsums gerecht zu werden“, sagt Helena Arph.
Helena ist Spezialistin für Lebensmitteltechnologie bei Tetra Pak, wo sie und ihre Kollegen den ganzen Tag damit verbringen, Lösungen für flüssige Lebensmittel für Fertiggerichte, pflanzliche Lebensmittel und Milchprodukte zu entwickeln. Im Mittelpunkt ihrer Tätigkeit steht die Unterstützung von Ingenieuren bei der Entwicklung von Verarbeitungslinien, um schmackhafte Produkte zu liefern, die den Anforderungen der Kunden und den Wünschen der Verbraucher entsprechen.
Ebenso wichtig ist es, Geschmack mit Lebensmittelsicherheit und Nachhaltigkeit in Einklang zu bringen – eine knifflige Aufgabe, wenn die Veränderungen in der Lebensmittelverarbeitung von subtilen Änderungen bis hin zu kompletten Neuentwicklungen reichen.
Unabhängig davon, ob Milch in ein cremiges Vergnügen oder Obst in frischen Saft verwandelt wird, ist die Verarbeitung ein heikler Balanceakt zwischen der Erhaltung der natürlichen Integrität eines Produkts, der Gewährleistung der Lebensmittelsicherheit und der effizienten Nutzung von Energie und Ressourcen.
„Ein Produkt kann sich in vielerlei Hinsicht verändern. Das Ausmaß dieser Veränderung ist oft das Entscheidende bei der Verarbeitung, daher erfordert meine Arbeit ein hohes Maß an Präzision“, erklärt Helena.
Um dem wachsenden Stellenwert der Nachhaltigkeit in der Branche gerecht zu werden, konzentrieren sich Helena und ihr Team zunehmend auf die Optimierung der Verarbeitungstechniken.
„Viele unserer Kunden kommen mit Problemen, bei deren Lösungen sie Hilfe benötigen. Oft ist ihr Produkt bereits auf dem Markt und sie wollen ihre Anlagen modifizieren, ohne ihren komplexen Prozess zu überholen“, sagt Helena.
Möglicherweise beabsichtigen Kunden aber auch, die von ihnen verwendete Technologie komplett zu ändern und sich für effizientere Techniken zu entscheiden.
„Ich konzentriere mich immer mehr darauf, nicht nur die richtige Prozesslinie und Anlagen für einen Kunden zu finden, sondern auch zu überlegen, wie wir ein Produkt mit der geringsten Energie- oder Wassernutzung herstellen können.“
Dies ist ein Zeichen für positive Veränderungen, sagt sie, und da die Branche für Lebensmittel und Getränke daran arbeitet, effizientere Verfahren einzuführen, müssen sich sowohl die Verarbeitungsverfahren als auch die Rezepte ändern.
„Bei Milch oder Orangensaft“, erklärt Helena, „ist es das Ziel, das Produkt so wenig wie möglich zu verändern. Daher hat hier die Technik Vorrang vor dem Rezept.“
„Wir streben an, es so zu behandeln, dass es sicher ist, aber gleichzeitig den Geschmack oder die Textur so wenig wie möglich zu verändern“, sagt Helena. „Wir wünschen uns das unverwechselbare Erlebnis von Frische, auch wenn wir das Produkt erst nach einer Woche oder einem Monat trinken.“
Bei Milch bedeutet das oft, die richtige Menge an Hitze anzuwenden. Es gibt verschiedene Verfahren, darunter die Pasteurisierung, bei der die Milch erhitzt wird, um Bakterien abzutöten und eine längere Haltbarkeit von bis zu einer Woche unter gekühlten Bedingungen zu erreichen.
„Viele Kunden möchten Milch bis zu neun Monate lang bei Raumtemperatur lagern können. Dazu wenden wir eine sogenannte UHT-Behandlung (Ultrahocherhitzung) für kurze Zeit an“, erklärt Helena.
UHT ist ein Prozess, bei dem man eine feine Linie einhalten muss: Hitze tötet zwar Bakterien ab, aber sie verändert auch die chemische Zusammensetzung der Milch.
„Der Schlüssel ist, dass die chemischen Veränderungen eher von der Dauer der Wärmebehandlung als von einer bestimmten Temperatur abhängen. Einer der größten Vorteile der UHT-Behandlung ist, dass die hohe Temperatur Bakterien abtöten kann und gleichzeitig chemische Veränderungen minimiert werden, da die Behandlung schnell erfolgt“, sagt Helena.
In Bezug auf den Energieeinsatz beim anfänglichen Erhitzungsprozess ist die Pasteurisierung energieeffizienter. Dennoch kann die UHT-Behandlung bei den richtigen Produkten oft nachhaltiger sein, da diese eine längere Haltbarkeit bietet und keine energieintensive Kühlung erfordert.
„Wir helfen unseren Kunden bei der Wahl des besten Verfahrens, das von verschiedenen Faktoren wie Logistik, Lagermöglichkeiten und Verbrauchsverhalten abhängt“, erklärt Helena.
Um ein köstliches Produkt zu erhalten, muss man dessen Zusammensetzung manchmal mit Absicht ändern.
Nehmen Sie zum Beispiel cremigen Milchreis. Für die Zubereitung zu Hause würde man ihn normalerweise in einem Topf kochen – aber das führt nicht zu der Haltbarkeit, die die meisten Verbraucher verlangen. Milchreis erfordert einen zusätzlichen Erwärmungsschritt, um dies zu erreichen.
„Eine Wärmebehandlung nach der Zubereitung ist nicht die beste Option, da sich diese negativ auf die Qualität auswirkt“, so Helena. Wir versuchen, die Prozesslinien für die gleichzeitige Vorbereitung und Sterilisation zu optimieren, da eine alleinige Sterilisation das Produkt auf eine Weise verändern würde, die wir nicht wollen.“
Wenn Milch, Reis und Zucker in ein Rohr eingespritzt werden und sich vermischen und zubereiten lassen, während sie zum letzten Erhitzungsschritt fließen, ist dies sowohl effizienter als auch schonender für das Produkt. Das erfordert eine präzise Temperaturkontrolle, und manchmal benötigt man Rohre, die mehrere hundert Meter lang sind, um sicherzustellen, dass der Reis im richtigen Maße aufgequollen ist.
„Genau darum geht es in meinem Job – um die perfekte Zusammenarbeit von Ingenieurwesen und Lebensmitteltechnologie“, erklärt Helena.
Eine ähnliche Methode wird bei anderen Produkten wie Gemüsesuppe angewendet. Genau wie beim Kochen zu Hause schneidet man alles klein, würzt es und kocht die Suppe, bevor man diese isst. Die Herausforderung besteht darin, dass Fertiggerichte nach der Zubereitung verpackt werden müssen – und in vielen Fällen müssen diese dabei bis zu sechs Monate lang haltbar bleiben.
„Unsere Aufgabe ist es, die richtige Haltbarkeit zu gewährleisten und sicherzustellen, dass die Partikel in jeder Verpackung gleichmäßig verteilt sind. Wir kochen Gemüsesuppe nur so weit vor, dass sie noch nicht ganz verzehrfertig ist, aber nach dem Sterilisieren die optimale Konsistenz hat. Dann kann man diese kalt genießen oder zu Hause erhitzen“, sagt Helena. „Man könnte sagen, wir gehen so weit wie möglich und berechnen den Sterilisationsprozess im Rahmen der Zubereitung, um ein perfektes, lagerfähiges Produkt zu erhalten.“
Innovation spielt eine entscheidende Rolle, wenn es darum geht, sowohl Qualitäts- als auch Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
„In manchen Fällen müssen wir kleine Änderungen an der Rezeptur vornehmen“, sagt Helena. „Aber normalerweise können wir das Problem lösen, indem wir mit verschiedenen Heiztechnologien und Parametern für die Verarbeitung, wie z. B. der Homogenisierung, experimentieren.“
Im Augenblick arbeitet Helena an einem Projekt, in dessen Rahmen eine Möglichkeit gefunden werden soll, ein neues Dessert in der Verpackung statt in der Prozesslinie einzudicken.
Die Grundidee liegt darin, dass das Produkt beim Verpacken noch nicht dickflüssig ist, sondern erst nach ein oder zwei Tagen in der Verpackung anfängt einzudicken.
„Es ist einfacher, ein Produkt zu verpacken, das dünnflüssiger und weniger fest ist“, erklärt sie. „Das trägt dazu bei, die Verarbeitungszeit und den Ernergieverbrauch zu minimieren und mit einem geringeren Volumen im Verarbeitungssystem auch Wasser und Reinigungsmittel zu sparen.“
In der Zukunft sieht Helena sowohl Herausforderungen als auch Chancen. Einerseits deuten Innovationen wie die Produktverdickung in der Verpackung und Bereiche wie pflanzliche Schwellenwerte auf eine komplexere Zukunft der Lebensmittelverarbeitung hin.
Aber wo eine Herausforderung ist, gibt es auch eine Welt voller Möglichkeiten für diejenigen, die bereit sind, die Herausforderung anzunehmen. Helena freut sich darauf, neue Verarbeitungsverfahren anzupassen, zu optimieren und zu entwickeln, die das optimale Gleichgewicht zwischen Geschmack, Sicherheit und Effizienz bieten.
„Ich liebe es, Kunden bei der Optimierung ihrer Produktlinien zu unterstützen und die beste Version dessen zu finden, was sie suchen“, sagt Helena. „Es gibt zahlreiche Kunden, die ein großartiges Produkt haben, das wir noch weiter verbessern können, indem wir Energie und Wasser sparen und dessen Qualität erhöhen. Das ist es, was mich motiviert.“