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Abschlussarbeiten 2017 Lebensmittel- technologie Zürcher Fachhochschule

Abschlussarbeiten ILGI

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Bachelorarbeiten und Master Thesis im Bereich Lebensmitteltechnologie am Institut für Lebensmittel- und Getränkeinnovation ILGI

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Abschlussarbeiten 2017

Lebensmittel­technologie

Zürcher Fachhochschule

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Genussvolle, gesunde, sichere und nachhaltige Lebensmittel – dafür stehen wir ein!

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Vorwort 7

Bachelor­ und Masterarbeiten 2017 nach Fachbereichen

Das Bachelorstudium entspricht 180 ECTS-Punkten * und dauert als Vollzeitstudium sechs Semester. Die Bachelor-arbeit umfasst 14 ECTS-Punkte.

Das Masterstudium (90 ECTS-Punkte *) baut auf demBachelorstudium auf und dauert als Vollzeitstudium dreiSemester. Die Masterarbeit umfasst 40 ECTS-Punkte.

Aroma

Bachelorarbeiten

Brüngger Marc 9

Spiess Nina 10

Ernährung

Bachelorarbeiten

Fähndrich Thomas 13

Holzmann Martina 14

Levak Valentino 15

Streng Vanessa 16

Masterarbeit

Peters Samantha M. 17

Getränketechnologie

Bachelorarbeiten

Alder Andreas 19

Karrer Michael 20

Wenger Alex 21

Masterarbeiten

Beeler Nicole 22

Inhaltsstoffe und Kosmetik

Bachelorarbeiten

Binggeli Hadassa 25

Gerosa Lino 26

Henggeler Ursina 27

Kehlstadt Paul 28

Oswald Lukas 29

Peyer Sandra 30

Masterarbeit

Bieri Salome 31

Ebneter David 32

Lebensmittel­Mikrobiologie

Bachelorarbeiten

Eberhardt Kathrin 35

Herd Adrian 36

Anonym 37

Müller Roman 38

Projer Michael 39

Schreier Oliver 40

Smania Renzo 41

Stöppelmann Felix 42

Wigger Silvio 43

Masterarbeiten

Glinski-Haefeli Deborah 44

Ladner Valentin 45

Müller Denise 46

Marketing

Bachelorarbeit

Hitz Emanuel 49

Masterarbeit

Koch Meinrad 50

Inhaltsverzeichnis

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Nachhaltigkeit und Energie

Bachelorarbeiten

Ebinger Bernadette 53

Rüegg Ramona 54

Widmer Riccardo 55

Masterarbeiten

Baumann Carmen Alexandra 56

Schmutz Christa 57

QM und Lebensmittelrecht

Bachelorarbeiten

Jäger Jonas 59

Schlieper Miriam 60

Werder Roman 61

Sensorik

Bachelorarbeiten

Bulinsky Justin 63

Jans Katharina 64

Kirchhoff Pascal 65

Pfeiffer Patrick 66

Rossé Raphaël 67

Supply Chain Management

Bachelorarbeit

Labruzzo Adriano 69

Verpackung und Backwaren / Lebensmitteltechnologie

Bachelorarbeiten

Böhlen Samuel Rudolf 71

Halter Magdalena 72

Hepfer Salome 73

* ECTS = European Credit Transfer System; einheitliches Bewertungssystem von Studienleistungen im Rahmen der Bologna-Reform. Das Arbeitspensum der Studierenden wird in Credits ausgedrückt: Ein Credit entspricht etwa 25 – 30 Arbeitsstunden.

Janisch Marco 74

Kammermann Jonas 75

Koch Roman 76

Studer Claude 77

Wicki Beata 78

Winiker Sabrina 79

Masterarbeiten

Gürber Sabine 80

Rombini Sanzio 81

Röcker Bettina 82

ALUMNI ZHAW 84

ZHAW LSFM 85

Institut für Lebensmittel­ und Getränkeinnovation

87

Weiterbildung 88

Lebensmittelrecht 89

Sensorik 90

Excellence in Food 91

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Vorwort

Wädenswil, November 2017

Liebe Diplomandinnen, liebe Diplomanden

«Genussvolle, gesunde, sichere und nachhaltige Lebensmittel – vom Rohstoff bis zum Konsumenten» – so lautet der Leitsatz unseres Instituts.

Mit ihrer Abschlussarbeit haben unsere Absolventinnen und Absolventen aus verschie-denen Perspektiven zu dessen Umsetzung und damit zur Weiterentwicklung unse-rer Forschungsprojekte beigetragen. Mit Wissensdurst, Engagement und Ausdauer haben sie ein grosses Ziel erreicht – den erfolgreichen Abschluss ihres Bachelor- oder Masterstudiums! Dazu gratulieren wir ihnen herzlich!

Zusammen mit Partnern aus Industrie und Wirtschaft entstehen spannende Fragestel-lungen, auf welche die Studierenden interessante, relevante und in die Praxis umsetz-bare Antworten und Lösungsansätze entwickelt haben. Auch institutsinterne Frage-stellungen, die unsere Forschungsprojekte unterstützen, wurden bearbeitet.

Den Absolventinnen und Absolventen wünschen wir im Namen des Instituts und der ZHAW in Wädenswil viel Glück und Erfolg!

Jacqueline Javor Qvortrup, Sandra Burri,Bachelor-Studiengangleiterin Vertiefungsleiterin MasterstudiengangInstitut für Lebensmittel- und Getränkeinnovation Institut für Lebensmittel- und Getränkeinnovation

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Vorkommen, Wirkung, Bedeutung und Kom-position der wertgebenden Inhaltsstoffe bilden die Grundlage der Aktivitäten der Mitarbeiten-den der Fachstelle Aroma. Basis der Strategie ist die Erforschung der Genese erwünschter und unerwünschter Aromakomponenten und deren Vorstufen bei Lebensmittelrohstoffen (z. B. Früchten, Gemüse, Teeblätter, Kakao- und Kaffeebohnen) und ihren Verarbeitungs-produkten (z. B. Saft, Wein, Tee, Kaffee, Scho-kolade und Brot).

Kontakt: Prof. Dr. Tilo Hühn Tel.: +41 (0)58 934 57 05 E-Mail: [email protected]

Aroma

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Inkubation von nicht­fermentierten Kakaobohnen (vertraulich)

Bachelorabsolvent Marc Brüngger

Korrektorinnen ZHAW Ansgar Schlüter, Karin Chatelain

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

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Instrumentell­analytische und molekular­senso­rische Studie zur Objektivierung der Qualität von Olivenölen

Bachelorabsolventin Nina Spiess

Korrektor / ­in ZHAW Dr. Irene Chetschik, Markus Kneubühl

Es sind bereits viele Studien in der Literatur zu finden, welche sich mit der Objektivierung von der sensorischen Qualität von Olivenölen mit-tels instrumentell-analytischer Ansätze befas-sen. Jedoch konnte bis heute kein valides Qualitätserfassungssystem etabliert werden, welches die sensorischen Eigenschaften von Olivenölen widerspiegelt. Ziel dieser Bachelor-arbeit ist es mittels instrumentell-analyti-schen und molekular-sensorischen Studien aromaaktive Verbindungen in Olivenölen mit unterschiedlichen Qualitätsmerkmalen (grün, reif und stichig-schlammig) auf molekularer Ebene zu erfassen. Es wurden insgesamt sie-ben Olivenöle mit verschiedenen sensorischen Ausprägungen wie stichig-schlammig, reif und grün (Abb. 1) untersucht. Zuerst wurden anhand einer SAFE (Solvent Assisted Flavor Evaporation (Abb. 2)) die flüchtigen Verbindun-gen aus der Ölmatrix extrahiert. Anschliessend wurden die Aromastoffe in den Olivenölen mittels Gaschromatographie-Olfaktometrie (GC-O) identifiziert und mittels Aromaextrakt-verdünnungsanalyse wurde deren Flavor Dilu-tion-Faktor (FD-Faktor) bestimmt. Die identifi-

zierten Aromastoffe wurden unter Anwendung der Stabilisotopenverdünnungsanalyse mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) quantifiziert und deren Aromawerte bestimmt. Abschliessend wurde eine Aroma-rekombination durchgeführt, um die Validität der erzielten Daten zu überprüfen.Die GC-O Untersuchung zeigte, dass im grü-nen Olivenöl 21, im reifen Olivenöl 26 und im stichig-schlammigen Olivenöl 28 Aromaver-bindungen wahrgenommen werden konnten. Die qualitative und quantitative Untersuchung zeigte, dass in grünen Olivenölen Aromastoffe mit grünem Geruchseindruck dominierten. Hingegen waren in stichig-schlammigen Oli-venölen vor allem fruchtig, stechend und fettig riechende Aromastoffe dominant. Auch Aroma-stoffe, welche ein rauchiges Aroma hervorru-fen, konnten in stichig-schlammigen Ölen in höheren Konzentrationen gefunden werden als in grünen oder reifen Ölen.

Abb. 1: Untersuchte Olivenöle Abb. 2: SAFE-Apparatur

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In der Fachstelle Ernährung werden verschie-dene Forschungsfragen rund um das Thema Essen und Trinken behandelt: – Ernährung, Gesundheit und Prävention– Ernährungsverhalten verschiedener

Bevölkerungsgruppen– Zusammensetzung von Lebensmitteln– Soziale und kulturelle Aspekte von Essen

und Trinken im Alltag – Essen und Trinken in Institutionen und in

der Gemeinschafts verpflegung

Kontakt: Prof. Dr. Christine BrombachTel.: +41 (0)58 934 56 86E-Mail: [email protected]

Ernährung

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Einschätzung diverser Milch und Milcherzeugnisse auf deren ernährungsbedingte Eignung für Senioren in der Schweiz

Bachelorabsolvent Thomas Fähndrich

Korrektorinnen ZHAW Dr. Janice Sych, Prof. Dr. Christine Brombach

Milch ist ein Lebensmittel, welches für die menschliche Gesundheit essentielle Nährstoffe (z. B. hochwertige Proteine, Vitamine oder Mineralstoffe) liefert, was beim moderaten Konsum eine gesundheitsfördernde Eigen-schaft hervorruft. Besonders im Alterungs-prozess muss auf eine genügend hohe Zufuhr bestimmter Nährstoffe geachtet werden, um möglichen Erkrankungen wie Osteoporose oder Sarkopenie entgegenzuwirken. Die Schweizerische Gesellschaft für Ernährung empfiehlt einen täglichen Konsum von drei Portionen Milch oder Milchprodukte pro Per-son. In der Schweizer Bevölkerung werden von den empfohlenen drei Portionen aber nur zwei konsumiert. Darüber hinaus ist nicht jede Milch bzw. jedes Milchprodukt für das Indivi-duum gleich gut geeignet.

Das Ziel dieser Arbeit war es, einen Index zu erstellen, mit welchem die Eignung eines Milchproduktes für die Zielgruppe Senioren (über 65-Jährige) am Markt identifiziert werden kann. Der erstellte Index, genannt Schwei-zerischer Healthy Eating Index (CH-HEI), basiert auf dem Prinzip des amerikanischen Index. Der CH-HEI berücksichtigt total vier Nährstoffe, welche für Senioren relevant und in der Milch vorhanden sind: Leucin, Kalzi-um, Zink und Selen. Für die Erstellung des CH-HEI wurden die DACH-Referenzwerte der vier Nährstoffe ermittelt und diese auf eine Portionsempfehlung für Milch und Milch-

produkte berechnet. Ausserdem wurden die Ernährungsgewohnheiten der Senioren mit-tels 24-h-Recall (menuCH-Studie) analysiert.Damit sollte herausgefunden werden, wie viele Personen ein bestimmtes Produkt konsumie-ren und in welcher Durchschnittsmenge es in Gramm pro Tag und Person verzehrt wird. Jeweils drei bis fünf der meist konsumierten Produkte der Kategorien Milch und Milchge-tränke, Sauermilchprodukte sowie Käse wur-den schliesslich mit dem erstellten CH-HEI ausgetestet und bewertet. Zudem fand eine qualitative Marktabklärung statt, um zu unter-suchen, ob die eingenommenen Produkte aktuell erhältlich sind.

Abb. 2: Bewertungsschema zur Beurteilung der Ernäh-rungsgewohnheiten einer Bevölkerungsgruppe oder eines Individuums

Abb. 1:Ausschnitt über die Komponente des amerikani-schen Healthy Eating Index und deren nötige Leistung für die Vollpunktzahl

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Entwicklung eines Selbst­Bewertungstools für Cateringunternehmen im Bereich Schulverpflegung

Bachelorabsolventin Martina Holzmann

Korrektorin ZHAW Prof. Dr. Christine Brombach

Korrektor extern Auftraggeber (vertraulich)

Die Schulverpflegung gewinnt an Wichtigkeit aufgrund vermehrter ausserfamiliärer Mittags- Betreuung, bedingt durch die zunehmende Arbeitstätigkeit beider Elternteile. Die Betreu-ungsstätten, die für die Mittagsbetreuung und die Verpflegung von Kindern und Jugendlichen zuständig sind, werden durch Cateringfirmen mit Speisen beliefert. Um eine gesunde und ausgewogene Verpflegung anzubieten, rich-ten sich Cateringunternehmen in der Schul-verpflegung nach Leitlinien. 2011 wurde durch die Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) ein Beurteilungstool entwickelt, womit das Angebot von Catering-firmen im Bereich der Schulverpflegung beur-teilt werden kann. Nationale, internationale und regionale Richtlinien zur Gestaltung der Kinder- und Jugendernährung in der Gemein-schaftsverpflegung wurden evaluiert, beurteilt und verglichen. Ein Vorschlag zur Aktualisie-rung des Beurteilungstools von 2011 wurde auf dieser Basis erarbeitet.Richtlinien zur Gestaltung der Schulverpfle-gung sind uneinheitlich. Divergenzen beste-hen vor allem in der Handhabung der Lebens-mittelgruppen Hülsenfrüchte, Fette und Öle, Fisch und Samen und Nüsse und der Abde-ckung der Lebensmittelmengen, Makro- und Mikronährstoffe und Energie, die durch die Mittagsmahlzeit erzielt werden sollte. Eine Vereinheitlichung der Richtlinien ist zur ver-einfachten Orientierung der Cateringfirmen im Bereich Schulverpflegung wünschenswert.

Dazu ist eine Vereinbarung zur einheitlichen Gewichtung von nachhaltiger im Verhältnis zu gesunder Ernährung nötig. Da das ernährungswissenschaftliche Wissen ständig aktualisiert wird, und dadurch ein Tool zur Fremdbeurteilung ungeeignet ist, wurde ein Selbstbeurteilungstool im Stil der Stan-dards der Global Reporting Initiative (GRI) ent-wickelt. Es soll Cateringunternehmen unterstüt-zen, einen mit Mitbewerbern vergleichbaren «Bericht zur gesunden Ernährung» zu erstellen.

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Konsumentenakzeptanz und Nutzung der entsprechenden Verpackung von vegetarischen und veganen Produkten

Bachelorabsolvent Valentino Levak

Korrektorinnen ZHAW Beatrice Baumer, Prof. Dr. Christine Brombach

Korrektor extern vertraulich

Das Ziel dieser Bachelorarbeit war es, die Kon-sumentenerwartung von vegetarischen und veganen Produkten in der Schweiz zu ermit-teln. Neben der Durchführung einer Marktbe-gehung ging es vor allem um die Erstellung eines Pflichtenheftes mit Empfehlungen für den Schweizer Markt und eines Kriterien-katalogs für die Optimierung der vom Auf-traggeber anzubietenden vegetarischen und veganen Produkte.

Vegetarische und vegane Ernährungsformen haben in der Schweiz an Popularität zuge-nommen. Trotzdem machen die Omnivore den grössten Teil der Schweizer Bevölkerung aus. Vegetarier haben einen kleineren Anteil an der Bevölkerung. Zu dieser Gruppe gehören auch die Veganer, welche eine strenge Form der vegetarischen Ernährungsweise praktizieren. Diesen Konsumentengruppen steht ein viel-fältiges Angebot an Fleischersatzprodukten zur Verfügung, auf welches sie zurückgreifen können.

Es wurden verschiedene Methoden für die Lösung der Aufgabenstellung angewendet. Bei der Marktbegehung wurden acht schwei-zerische Detailhändler und drei schweizerische Internetseiten berücksichtigt. Die zu erfassen-den Produkte wurden anhand von festgeleg-ten Kriterien ausgewählt. Insgesamt wurden somit 137 Produkte mit deren Produktnamen, der dazugehörenden Marke, der Zutatenlis-

te und weiteren Kriterien aufgenommen. Um die Konsumentenerwartungen der Schweizer Bevölkerung eruieren zu können, wurden sechs Experteninterviews und vier Fokus-gruppen durchgeführt. Die Experteninterviews wurden mit Flexitariern, Vegetariern und Vega-nern durchgeführt. Hierbei wurden jeweils ein männlicher Experte und eine weibliche Exper-tin als Interviewpartner gewählt. Jede Fokus-gruppen setzte sich aus einer homogenen Konsumentengruppe zusammen (Omnivoren, Flexitariern, Vegetariern und Veganern). Die Auswertung erfolgte mittels einer qualitativen Inhaltsanalyse.

Aus Gründen der Vertraulichkeit können keine weiteren, detaillierten Informationen abgebildet werden. Weiter wurde der Titel dieser Arbeit auf Grund von Vertraulichkeit abgeändert.

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Characterization of vegetarian trends in a Swiss University setting, a Case Study in Switzerland

Bachelorabsolventin Vanessa Streng

Korrektorinnen ZHAW Dr. Janice Marie Sych, Prof. Dr. Christine Brombach

Im Dezember 2016 wurde eine Umfrage zum Ernährungsverhalten von ZHAW Studierenden und Mitarbeitenden durchgeführt. Insgesamt haben 2075 Personen daran teilgenommen. ZHAW Angehörige zeigten sich dabei als Vor-reiter im Bereich der trendigen Kostformen. Mehr als 50 % ernähren sich fleischreduziert oder gar fleischlos. Die Ergebnisse der Umfra-ge wurden im Rahmen dieser Arbeit genutzt, um das Ernährungsverhalten von Veganern, Vegetariern und Flexitariern mit demjenigen der Fleischessenden (Omnivoren) zu verglei-chen. In der Umfrage wurde die Konsumhäu-figkeit vieler Lebensmittelgruppen abgefragt (Stufe 1 ausgenommen). Diese Lebensmittel-gruppen wurden der jeweilig passenden Stufe 2 bis 6 der Lebensmittelpyramide der Schwei-zerischen Gesellschaft für Ernährung SGE (Abb. 1) zugeordnet, in Portionen / Tag (p / d) umgerechnet und anschliessend statistisch auf Unterschiede und Korrelationen analysiert. Dabei zeigte sich, dass sich die Ernährungs-formen der vier Esstypen nicht nur in Bezug auf tierische Lebensmittel signifikant vonein-ander unterscheiden (Abb. 2). Während Vega-ner bis auf den geringen Konsum an portein-reichen Lebensmittel einer ausgewogenen Ernährung am nächsten kommen, weichen die Omnivoren eher negativ davon ab. Flexita-rier und Vegetarier, deren Ernährungsformen sich mit Ausnahme des Fleischkonsums nicht signifikant voneinander unterscheiden, schei-nen sich dabei zwischen den beiden Polen einzupendeln und die Mängel der jeweiligen

Extreme auszugleichen. Die Fragestellungen der Umfrage nach dem Konsum der Lebens-mittelgruppen wurden auf die Häufigkeit ausgerichtet. Die Antwortoptionen, welche in sechs Abstufungen von «täglich» bis «nie» dargestellt wurden, ermöglichten es die Ess-typen der ZHAW untereinander zu vergleichen. Durch die Wahl einer anderen Analysemetho-de oder unter Zuzug der anderen qualitativen Daten, welche erhoben wurden, könnten wei-tere Analysen durchgeführt werden.

Abb. 1: Lebensmittelpyramide der SGE (Stufen 1–6 nach oben aufsteigend)

Abb. 2: Konsum der vier Ernährungsformen gegliedert nach Stu-fen der Lebensmittelpyramide der SGE (Stufe 1 ausgenommen)

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Influence of Usual Diet and Lifestyle on the Anti­oxidant Content in the Skin – An Explorative Study

Masterabsolventin Samantha M. Peters

Korrektorinnen ZHAW Prof. Dr. Christine Brombach, Petra Huber

Several studies have suggested that cuta-neous carotenoids (CC) may be indicative of the antioxidant network of skin and the over-all antioxidant status (AOS). Recent research has revealed that high levels of CC may be attributed to a healthy lifestyle devoid of stress coupled with a high fruit and vegetable intake. Other studies found a high BMI to be indica-tive of a low AOS due to the associated high-er body fat. In any event, CC may provide a non-invasive biomarker for health. This study aims to investigate the extent to which diet, lifestyle and skin care have a measurable influ-ence on AOS. Based on the literature a meth-odology for generating a «Skin Health Index (SHI) Model» was designed, and formed a basis for developing a questionnaire. The CC were measured using a non-invasive spec-troscopic device (Biozoom®). Questionnaire responses from 56 volunteers were compared with the measurements. Using statistical anal-ysis determinants which significantly influ-enced the measured AOS were identified and integrated in the model. The results indicated that carotenoid supplements had a predomi-nant effect on raising AOS. Also, UV protec-tion, a vegetable consumption of 2 or more portions a day and sleep quality were shown to correlate significantly with AOS. Converse-ly, a low AOS was measured on subjects with high BMI, a low intake of vegetables or a high consumption of coffee (Fig.1) and red wine. Based on the results two models for the prediction of AOS were developed. The BMI

Model (Fig.2) was designed on the assump-tion that BMI is the primary factor influencing AOS, and that the observed associations with dietary and lifestyle factors are indirect. The SHI Model (Fig.3) assumes that skin care, dietary and lifestyle habits play a direct role in influencing AOS, independent of BMI. A com-parison of the prediction accuracies revealed that the SHI Model is more accurate, thus suggesting skin care, diet and lifestyle play a more dominant role than BMI in affecting AOS.

Fig. 1: AOS in relation to daily coffee consumption 3 days prior to test (1: Never, 2: Less than 1 cup / day, 3: Max. 1 cup / day, 4: 2–4 cups / day, 5: Min. 5 cups / day). Data obtained from all measurements on both seniors and young adults, excluding supplement takers (n = 138). Kruskal-Wallis: p = 0.000215.

Fig. 2: Correlation between BMI Model and AOS.

Fig. 3: Correlation between Skin Health Index Model and AOS.

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Ziel der Fachstelle Getränke ist es, wertbe-stimmende Inhaltsstoffe zu extrahieren und vor Zerstörung durch biotische und / oder abiotische Einflüsse durch Haltbarmachung zu bewahren. Der Schwerpunkt liegt deshalb auf der Untersuchung zeitgebundener Ein-flussgrössen wie Mikroorganismen-, Enzym-aktivitäten sowie Oxidations- und Wärmeein-flüsse von der Ernte über die Verarbeitung und Haltbarmachung bis zum Verzehr.

Kontakt: Thomas FlüelerTel.: +41 (0)58 934 57 35 E-Mail: [email protected]

Getränketechnologie

Page 19: Abschlussarbeiten ILGI

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Entstehung und Entwicklung der Mahltechnologie. Vergleich antiker Mahltechniken bezüglich resultierender Partikelgrössen

Bachelorabsolvent Andreas Alder

Korrektoren ZHAW Prof. Dr. Tilo Hühn, Christian Zimmermann

Die Zerkleinerung ist eine der ältesten und wichtigsten Lebensmittelverfahrenstechniken der heutigen Zivilisation. Damals wie heute hat die Zerkleinerung zum Ziel, das Volumen bei gleichzeitiger Vergrösserung der Oberfläche zu reduzieren und somit die Eigenschaften zugunsten des späteren Endproduktes zu ver-ändern. Seit der Entstehung der ersten Mühle bis ins heutige Zeitalter wurde viel Wissen generiert und ebenso wieder vergessen. Ziel dieser Bachelorarbeit war einerseits die Aufar-beitung der Geschichte der Mahltechnologie und andererseits Vermahlungen von Hand mit antiken Mahlgeräten (Mörser; Mahlsteine) durchzuführen.

Bei den praktischen Versuchen sollte eine Methodenentwicklung zur Standardisierung der Vermahlungen und der Messung der Par-tikelgrössenverteilung (Pgv) mittels Mastersizer gemacht werden. Untersucht wurden drei verschiedene Rohstoffe, welche sowohl tro-cken als auch nass vermahlen wurden. Die erhaltenen Ergebnisse wurden anschliessend noch mit jenen von modernen Mühlearten ver-glichen. Aus Gründen der Vertraulichkeit dür-fen keine weiteren Informationen veröffentlicht werden.

Abb.: Für die praktischen Versuche verwendeten Mahlsteine (l.) und Mörser mit Pistill (r.)

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Einfluss der Vorbehandlungsmethoden und Trocknungstemperatur auf die sensorische Qualität getrockneter Kartoffelchips

Bachelorabsolvent Michael Karrer

Korrektoren ZHAW Martin Häfele, Thomas Flüeler

Aufgrund der Acrylamid-Entstehung bei Kar-toffelchips während dem Frittierprozess, bietet die Konvektionstrocknung eine möglicherwei-se gesündere Alternative zu den herkömmlich frittierten Kartoffelchips. Diese Arbeit beschäf-tigt sich mit den unterschiedlichen Vorbe-handlungsmethoden sowie dem Trocknungs-prozess bei der Kartoffelchipsherstellung im Konvektionsverfahren. Dabei sollen die her-gestellten Chips sensorisch mit den heutigen frittierten Chips vergleichbar sein. Es wurden verschiedene Vorbehandlungsmethoden, die Dicke der Kartoffelscheibe und die geeignete Kartoffelsorte untersucht. Darüber hinaus waren variierende Trocknungstemperaturen sowie deren Kombination Gegenstand der Untersuchung. Anhand des Gewichtsverlusts sowie der Oberflächentemperatur auf der Probe wurde der Trocknungsprozess verfolgt. Prozessbegleitend wurden die Muster enzy-matisch auf ihren Gehalt an Stärke und Zucker untersucht. Die Farbveränderungen der Mus-ter im Trocknungsprozess wurden mittels Lab- Farbmessung detektiert. Abschliessend wur-de eine Degustation zur Beurteilung der kon-vektionsgetrockneten Chips durchgeführt.

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Herstellung eines alkoholfreien Apfelweines mit nicht­thermischen Methoden (vertraulich)

Bachelorabsolvent Alex Wenger

Korrektoren ZHAW Oliver Gerber, Thomas Flüeler

Grund für die Arbeit war die steigende Nach-frage nach alkoholfreien Apfelweinen. So war denn auch das Ziel dieser Arbeit, in der Bier-branche etablierte Entalkoholisierungsverfah-ren sowie neue Ansätze auf Apfelwein anzu-wenden und einen alkoholfreien Apfelwein herzustellen, welcher trotzdem eine klassi-sche Gäraromatik enthält. Durch die klassische, thermische Entalkoho-lisierung mittels Abdampfen gehen bei einer Alkoholreduktion auf unter 0.5 Volumenprozent Alkohol 100 % der Ester und mindestens 88 % der höheren Alkohole verloren, was sich nega-tiv auf die Aromatik auswirkt. Entsprechend sollen sogenannte nicht-thermische Methoden zur Entalkoholisierung getestet werden. Die Verluste der wichtigsten Aromastoffe werden dabei ebenfalls mittels gaschromatografischer Aromaanalyse überprüft und mit der klassi-schen, thermischen Entalkoholisierung vergli-chen.Es wurden die in der Bierbranche etablier-te Verfahren der Entalkoholisierung mittels Membranfiltration (Umkehrosmose) sowie das Kältekontaktverfahren, bei welchem bei Temperaturen von maximal 4 °C vergoren wird, getestet. Weiter wurden Versuche zum Zuckerabbau im Apfelsaft durchgeführt, wel-che zum Ziel hatten, den von den Hefen ver-gärbaren Zucker und somit die gebildete Men-ge an Alkohol zu reduzieren.

Sowohl die Entalkoholisierung mittels Mem-branfiltration als auch das Kältekontaktverfah-ren zeigten bereits einige vielversprechende Ergebnisse. Bei entsprechender Weiterent-wicklung der Prozesse könnte ein vielverspre-chendes Produkt entstehen, welches als alko-holfreie Alternative zu den «modernen», sehr stark wachsenden Cider wie Somersby oder Strongbow der Firmen Carlsberg und Hei-neken gute Chancen auf dem Markt haben könnte. Bei Zuckerabbau vor der alkoholi-schen Gärung konnten noch keine befriedi-gende Ergebnisse erreicht werden.

Page 22: Abschlussarbeiten ILGI

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Einfluss der Prozessparameter auf die Komposition von Schokolade (vertraulich)

Masterabsolventin Nicole Beeler

Korrektoren ZHAW Prof. Dr. Tilo Hühn, Prof. Dr. Konrad Bernath

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

Page 23: Abschlussarbeiten ILGI

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Die Fachstelle Inhaltsstoffe befasst sich mit der analytischen Untersuchung und den Funktionen von Inhaltsstoffen im komplexen System Lebensmittel.

Die Analytik dient dabei als Grundlage für das Verständnis prozessbedingter Verände-rungen bei der industriellen Verarbeitung von Lebensmitteln. Ebenso wird die Anwendung funktioneller Lebensmittelinhaltsstoffe in inno-vativen Lebensmitteln und Kosmetika unter-sucht.

Kontakt: Prof. Dr. Tilo HühnTel.: +41 (0)58 934 57 05E-Mail: [email protected]

Inhaltsstoffe und Kosmetik

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Proteinersatz aus Nebenprodukten – neue Einsatzmöglichkeiten in Ernährung und Kosmetik

Bachelorabsolventin Hadassa Binggeli

Korrektorinnen ZHAW Beatrice Baumer, Petra Huber

Die Weltbevölkerung befindet sich in einem stetigen Wachstum, was zukünftig mehr proteinreiche Lebensmittel erfordert. In der Kosmetikindustrie steigt das Bedürfnis nach nachhaltigen und natürlichen Inhaltsstoffen weiterhin. Mit Okara (15–33 % Protein), ein Nebenprodukt der Tofuherstellung, bietet sich eine interessante Möglichkeit die Wertschöp-fung in diesen beiden Industriebereichen zu erhöhen. Bis heute wird Okara wegen des hohen Feuchtigkeitsgehalts meistens verwor-fen. Aus diesem Grund sind neue Wege (z. B. Isolierung der Proteine) wünschenswert.Proteine werden aus Okara extrahiert und eine vorgängige enzymatische Behandlung des Okaras soll die Proteinausbeute steigern. Der Einfluss dieser zwei Extraktionsverfahren auf die Proteinfunktionalitäten (Proteinlöslich-keit, Gelierung, Emulgieraktivität und -stabi-lität, Schaumkapazität und -stabilität) wird geprüft. Eine Analyse der Aminosäurezu-sammensetzung gibt Hinweise auf die ernäh-rungsphysiologische Wichtigkeit der Proteine. Schlussendlich wird mit einer Marktabklärung das Potenzial für Okaraproteine sowohl für die Lebensmittel- als auch Kosmetikindustrie abgeklärt.

Der enzymatische Aufschluss steigert die Pro-teinausbeute. Diese Extrakte weisen jedoch eine schwächere Gelierung, Emulgieraktivität, Schaumkapazität sowie Schaumstabilität auf. Einzig die Proteinlöslichkeit und Emulgiersta-bilität sind mit den Extrakten ohne Enzym-Vor-behandlung vergleichbar. Zudem weisen alle Extrakte einen limitierten Anteil an schwefel-haltigen Aminosäuren auf. Eine Anwendung von Okaraproteinen in Fleischersatzprodukten sowie proteinreichen Lebensmitteln wäre denkbar. In diesen Berei-chen wird Sojaprotein schon erfolgreich ein-gesetzt. In der Kosmetikindustrie werden bis heute eher hydrolysierte Proteine in Haut- und Haarprodukten verwendet als native oder denaturierte Proteine. Eine direkte Anwen-dung der Proteine in Kosmetika erfordert wei-tere Abklärungen, so auch von anderen Funk-tionalitäten, wie z. B. die Filmbildung.

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Untersuchung von wertbestimmenden Inhaltsstoffen in Kaffee

Bachelorabsolvent Lino Gerosa

Korrektor / ­in ZHAW Dr. Vasilisa Pedan, Christian Zimmermann

In dieser Bachelorarbeit wurden Old Parade-nia Bohnen, eine Varietät der Art C. Canepho-ra, auf Gehalt und Zusammensetzung ihrer Polyphenol-, Alkaloid- und Diterpenfraktionen untersucht. Es wurden dafür zwei Chargen Rohkaffee aus Indien verwendet. Die 1. Charge von einer Plantage auf 300 m.ü.M, die 2. Char-ge aus 900 m.ü.M. Die Analysen wurden mit den grünen Bohnen und mit Proben, die während dem Röstprozess gezogen wurden, ducrhgeführt. Weiter wurden drei Kaffeezube-reitungsverfahren (Siebträger, French Press, Cold Brew) angewandt und ihre Extraktions-ausbeuten an Polyphenolen, Alkaloiden und Diterpenen verglichen. In einem ersten Schritt wurden die Inhaltsstoffe aus den Proben ext-rahiert. Parameter wie Extraktionsmittel und

-temperatur wurden experimentell optimiert. Danach wurde der Gesamtpolyphenolgehalt nach Folin-Ciocalteu bestimmt und die einzel-nen Verbindungen mittels HPLC-MS identifi-ziert und quantifiziert. Mit reinem Wasser bei 60 °C wurde die höchste Extraktionsausbeute erreicht. Aus der Polyphenolfraktion konn-ten je drei Isomere der Chlorogensäuren und Dicaffeoylchinasäuren identifiziert werden. Die 5-O-Caffeoylchinasäure (5CQA) machte mit einem Gehalt von bis zu 68 mg/g Trocken-masse den weitaus grössten Teil der Polyphe-nole in Rohkaffee aus. Deshalb wurde sie auch als Referenzsubstanz zur Gesamtpoly-phenolbestimmung verwendet. Der Gesamt-polyphenolgehalt sank während der Röstung von ursprünglichen 160 mg/g auf 70 mg/g.

Diese Entwicklung konnte auch aus den HPLC-MS-Daten nachvollzogen werden. Die Alkaloid-Fraktion bestand aus Koffein und Trigonellin. Der Koffeingehalt blieb über die gesamte Röstung knapp über 30 mg/g, der Trigonellingehalt sank von anfänglichen 9 mg/g auf unter 7 mg/g. Die Diterpene konn-ten in den Extrakten nicht identifiziert werden. Erst nach Anwendung eines spezifischen Ext-raktionsverfahren konnten 0.05 mg/g Kahweol gemessen werden. Von den drei Kaffeezube-reitungsverfahren ergab die Siebträger-Ext-raktion die höchste Ausbeute an allen ana-lysierten Verbindungen. Die beiden Chargen aus unterschiedlicher Anbauhöhe zeigten nur geringe Differenzen. Tendenziell lagen alle Werte in der 1. Charge etwas höher als in der 2. Charge.

Abb. 1: Vergleich der Gesamtpolyphenolgehalte der beiden Chargen Rohkaffee, ausgedrückt in mg 5CQA-Einheiten /g der Trockenmasse. Jeder Balken mit eingezeichneter Stan-dardabweichung stellt den Mittelwert aus drei Röstungen dar.

Abb. 2: Kaffeebohnen-Proben, die alle zwei Minuten während der Röstung aus dem Röster entnommen wurden.

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Charakterisierung von Okara­ und Insektenproteinen

Bachelorabsolventin Ursina Henggeler

Korrektorinnen ZHAW Dr. Vasilisa Pedan, Petra Huber

In Zukunft soll der Konsum tierischer Proteine vermindert werden. Alternative Proteine aus Neben- oder Abfallprodukten kommen dazu besonders in Frage. Von grosser Bedeutung ist hierbei das Okara, welches als Nebenpro-dukt bei der Sojaproduktion anfällt und durch seinen hohen Gehalt an Proteinen und Nah-rungsfasern immer noch eine gesundheitliche Relevanz besitzt. Auch Insekten gewinnen als alternative Proteinlieferanten an Bedeutung. In der Schweiz werden ab Mai 2017 erstmals drei Insektenarten zum Verzehr zugelassen, darunter der weit verbreitete Mehlwurm (Tene-brio molitor).In dieser Bachelorarbeit wurden Mehlwurm- sowie Okaraextrakte untersucht. Die Extrakte wurden über verschiedenen pH-Stufen und unterschiedlichen Temperaturen hergestellt und auf ihren Proteingehalt hin untersucht. Dazu wurde das Lowry-Assay angewandt, sowie der Gesamtproteingehalt nach Kjeldahl bestimmt. Zur genaueren Charakterisierung wurden zwei analytische Messtechniken ver-wendet: Die Bestimmung der Proteingrössen-verteilung mit Grössenausschlusschromato-

graphie (size-exclusion chromatography, SEC) und die Bestimmung der Proteingrössen durch den Bioanalyzer (Agilent Technologies). Darüber hinaus wurde die antioxidative Akti-vität mit dem Folin-Ciocalteu-Assay und mit dem DPPH-Assay vermessen.Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Protein-verteilung in Abhängigkeit vom Extraktionsmit-tel änderte. Ein Einsatz von Okaraproteinen in Lebensmittel sowie in kosmetischen oder pharmazeutischen Produkten ist vorstellbar.Bei den Mehlwurmextrakten wurde mit stei-gendem pH-Wert des Extraktionsmittels ein Anstieg des Proteingehaltes festgestellt. Ebenfalls wurde bei der Folin-Bestimmung mit steigendem pH-Wert eine Zunahme an Polyphenolen beobachtet. In Anbetracht des zunehmenden Proteinbedarfs stellen Insekten eine gute Alternative dar. Mehlwürmer enthal-ten alle essentiellen Aminosäuren.

Abb. 1: Mehlwurm (Tenebrio molitor) Abb. 2: Keimling der Sojapflanze

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HPLC Fingerprint von Polyphenolen im Olivenöl

Bachelorabsolvent Paul Kehlstadt

Korrektor / ­in ZHAW Dr. Vasilisa Pedan, Reinhard Schneller

Um ein Olivenöl in entsprechende Güteklas-sen (nativ extra, nativ bzw. lampant) einstufen zu können, sind gemäss EU-Verordnung chemische Analysen und die Einhaltung von Grenzwerten erforderlich. Darüber hinaus ist eine sensorische Überprüfung der Güteklasse durch ein Olivenölpanel vorgeschrieben. Um diese Beurteilungskriterien zu unterstützen, ist es wünschenswert, weitere zuverlässige Analyse methoden bereitzustellen.

Ein qualitativ hochwertiges Olivenöl zeichnet sich durch eine harmonische Schärfe und Bit-terkeit aus. Für diese Geschmackskomponen-ten sind die Polyphenole verantwortlich. Durch die Quantifizierung der Polyphenole lassen sich Voraussagen über den Geschmack des Olivenöls machen.

In dieser Arbeit wurde im ersten Schritt eine Methode für die Ermittlung des Gesamtphenol-gehaltes (TPC) mittels Folin-Ciocalteu (FC) optimiert. Im zweiten Schritt wurde eine HPLC-DAD-MS Methode entwickelt, um ein-zelne Polyphenole zu quantifizieren. Die Poly-phenole mussten vorgängig aus dem Öl extra-hiert werden. Um möglichst hohe Ausbeuten zu erhalten, wurden folgende Extraktionspara-meter untersucht: Lösemittel (siehe Abb.), Temperatur, Zeit, Verhältnis des Lösemittels zur Probe und Anzahl Extraktionszyklen.

Die beiden entwickelten Methoden wurden an 30 Olivenöle durchgeführt und Korrelatio-nen mit den sensorischen Daten geprüft. Zwi-schen dem TPC und der Bitterkeit als auch dem TPC und der Schärfe gab es eine leichte Korrelation.

Es wurden 10 Polyphenole mittels HPLC identifiziert und quantifiziert. Hydroxytyrosol, Tyrosol, Vanillinsäure, Oleuropein, (+)-Pinore-sinol, Luteolin-7-glycosid, Luteolin, Apigenin, Maslinsäure und Oleanolsäure. Nur Apigenin und Luteolin korrelierten zur Bitterkeit. Mit der Schärfe korrelierte nur das Apigenin. In einem nächsten Schritt müssten semi-quan-titative Analysen von weiteren Polyphenolen durchgeführt werden. Die FC-Analyse ist für ein Geschmacksvorhersagen zu ungenau. Um bessere Resultate zu erhalten, müssten Zusammenhänge zwischen Olivenöle aus Oliven gleicher Sorte mit den sensorischen Daten überprüft werden.

Abb.: Einfluss des Lösemittels und Wasserverhältnis auf die Extraktionsausbeute der Polyphenole (Untersuchung mittels HPLC)

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Versuche zur selektiven Anreicherung von Inhalts­stoffen in Fruchtsäften und Entkoffeinierung von Tee mittels Membrantechnologie (vertraulich)

Bachelorabsolvent Lukas Oswald

Korrektoren ZHAW Dr. Norbert Fischer, David Ebneter

Der natürliche hohe Gehalt an Zucker in Fruchtsäften kann zu generell hohem Zucker-konsum und den damit verbundenen uner-wünschten Folgen wie Übergewicht beitragen. Im Rahmen dieser Arbeit sollte deshalb geprüft werden, ob der Zucker- und gleichzeitig auch der Säuregehalt von Fruchtsäften durch Mem-branfiltration schonend gesenkt werden kann. Die gleichzeitige Senkung dieser beiden Kom-ponenten soll zu einem sensorisch akzeptab-len Produkt führen, bei Erhalt anderer wertge-bender Inhaltsstoffe wie z. B. Farbstoffe. Die Membrantechnologie hat in den letzten 20 Jahren grosse Fortschritte gemacht, spezi-ell auch im Hinblick auf die Abtrennung rela-tiv kleiner Moleküle. Die Molekulargewichte häufig vorkommender Zucker und organi-schen Säuren liegen im Bereich von unter 200 Dalton. Auch Koffein, das z. B. bei der Entkoffeinierung von Kaffee oder Tee ent-fernt werden soll, liegt in diesem Bereich. Es bot sich daher an, geeignete Nanofiltrations-membranen auf die Eignung im Hinblick auf die prinzipielle Machbarkeit einer Abtrennung der genannten Komponenten aus wässrigen Lösungen zu testen.In dieser Arbeit wurden insgesamt acht Mem-branen von verschiedenen Herstellern getestet. Einerseits wurden Versuche zur Zucker- und Gesamtsäureverminderung am Beispiel von Karottensaft durchgeführt. Andererseits wurde die Möglichkeit, Koffein aus Lösungen zu filt-rieren, am Beispiel Schwarztee getestet. Es wurden mehrere Filtrationsversuche mit einer

MMS Membranfiltrationsanlage in Labormass-stab durchgeführt. Der Gehalt an reduzie-renden Zucker und Saccharose der Proben wurde titrimetrisch nach Rebelein bestimmt. Die Gesamtsäure wurde ebenfalls titrimetrisch bestimmt. Der Koffeingehalt wurde mittels HPLC (high performance liquid chromatogra-phy) bestimmt. Diese Arbeit zeigte, dass bei den als am besten geeigneten Membranen und bei entsprechenden Prozessbedingungen (Temperatur, Druck, Flussraten, etc.) eine beträchtliche Reduzierung der Zielkomponen-ten in den gewählten Modellsystemen prinzi-piell möglich ist. Die verwendeten Prozesspa-rameter müssen aber weiter optimiert werden, um für einen möglichen Einsatz im industriel-len Massstab in Frage zu kommen.

Abb. 1: Das HPLC-Chromatogramm vom Ausgangstee (der Peak bei Minute 17 ist das Koffein).

Abb. 2: Die benutzte MMS Filtrationsanlage der Versuche.

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Prädiktive Modelle – Beitrag friktiometrischer (physikalische) Prozesse für die haptische Sensorik in der Kosmetik (vertraulich)

Bachelorabsolventin Sandra Peyer

Korrektorinnen ZHAW Petra Huber, Nina Julius

Konsumenten erwartet bei der Anwendung eines Kosmetikproduktes neben der Wirk-samkeit und pflegenden Eigenschaften auch ein sensorisches Erlebnis. Bei Lancierungen von neuen Produkten ist die sensorische Beurteilung daher nicht wegzudenken. Ein-zelne sensorische Empfindungen, die durch das trainierte Fachpanel Kosmetik der ZHAW erhoben werden, können anhand von friktio-metrischen Daten durch sogenannte prädiktive Modelle simuliert und vorhergesagt werden. Ziel dieser Arbeit war es, das friktiometrische Messprotokoll zu optimieren, so dass es mög-lichst nah an die sensorischen Wahrnehmun-gen herankam. In einem zweiten Teil der Arbeit wurde ein Akzeptanztest mit Gesichtspflege-produkte für Frauen durchgeführt. Für die Optimierung des friktiometrischen Messprotokolls wurden Versuche mit fünf ver-schiedenen Substraten durchgeführt. Idealer-weise sollten die Substrate absorptionsfähig sein, um das Einziehen der Formulierung zu gewährleisten. In der Abb. ist der Verlauf der Friktionswerte auf den getesteten Substraten dargestellt. Zudem wurde der Einfluss verän-derter Messparameter auf die friktiometrische Messung untersucht. Dafür wurden Versuche mit verschiedenen Probemengen und Appli-kationsgeschwindigkeiten durchgeführt. Mit dem Substrat, bei welchem vergleichbare Friktionswerte wie beim klassischen Mess-protokoll erzielt werden konnten, wurde eine Messdaten-Serie erstellt.

Der Akzeptanztest wurde mit ungeschulten Prüfpersonen (n=31 Frauen im Alter zwischen 19 und 56 Jahren) mit dem Equipment der Fachstelle Sensorik durchgeführt. Die Pro-ben wurden sequentiell-monadisch in einem balancierten, randomisierten Testdesign ge -reicht. Mithilfe einer siebeinteiligen hedoni-schen Skala wurden die Produkte auf ihre sub-jektive Empfindung hinsichtlich der Beliebtheit gemessen. Um weitere Informationen bezüg-lich der Konsumentenmeinung zu erhalten, wurden mittels Just-about-right-Skalen Fra-gen zur subjektiven Intensität gestellt. Zur Pro-duktbeschreibung wurde der Fragebogen mit Check-all-that-apply-Fragen ergänzt.

Abb.: Verlauf der Friktionswerte auf den getesteten Substraten

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Untersuchung von enzymatischen und zell­strukturellen Veränderungen der Kakaobohne während der Nacherntebehandlung

Masterabsolventin Salome Bieri

Korrektoren ZHAW Prof. Dr. Konrad Bernath, Prof. Dr. Tilo Hühn

Für die Herstellung einer qualitativ hochwer-tigen Schokolade, mit einem komplexen Aro-maprofil, ist das Rohmaterial, die Kakaobohne, von grosser Bedeutung. Neben der Kakao-sorte ist vor allem die Fermentation für die Entstehung der Aromavorstufen massgeblich. Im Ursprungsland, wo die Fermentation statt-findet, sind die Umwelteinflüsse und somit die Parameter nur schwer überwachbar, was zu qualitativ sehr unterschiedlichen Resultaten führt. Mit einer Inkubation in einem definierten Medium konnten bereits in vorhergehenden Arbeiten reproduzierbare Resultate erzielt wer-den. Es wurde jedoch immer frisches Kakao-material verwendet, in der Annahme, dass nur mit der Inkubation von frischen, lebenden Bohnen eine Interaktion der hydrophilen Sub-stanzen möglich ist. Nur mit einer intensiven Durchmischung kommen die Enzyme in Kon-takt mit ihrem Substrat, was die Bildung der Aromavorstufen überhaupt erst ermöglicht.

Dabei ist es wichtig, dass diese vor der Lipidfusion geschieht, welche nach dem Absterben des Keim-lings eintritt und einen weiteren Austausch verhindert. In dieser

Arbeit wurde geprüft, ob mit einer Inkubation getrockneter Bohnen vergleichbare Resultate erzielt werden können wie mit vergleichsweise frischem Material. Zudem wurden die Einflüsse einer Ankeimung mit anschliessender Trock-nung und Zerkleinerung vor der Inkubation untersucht sowie eine Vergleichsfermentation durchgeführt. Die Herausforderung war dabei, dass mit der Trocknung die Lipide ebenfalls fusionierten und somit die Durchmischung der hydrophilen Phase behinderten. Die Hypothe-se war, dass sich die Lipide bei getrockneten Bohnen mittels Rehydrierung wieder etwas zurückziehen, womit die Mischung der Zellin-halte trotzdem ermöglicht wird. Als Messpa-rameter, um die Vorgänge in der Kakaobohne zu dokumentieren, diente die Dynamik des Gehaltes an freien Aminosäuren, reduzieren-den Zuckern (Fructose und Glucose) sowie ausgewählter Polyphenolen. Zudem wurden mittels Lichtmikroskopie die Veränderungen in der Zelle untersucht.

Abb. 1: Aufgeschnittene Kakaofrucht, welche die Kakaosamen umgeben von der Pulpe enthält (Bild: S. Bieri, 2016)

Abb. 2: Lichtmikroskopische Aufnahme eines uninkubierten, frischen (l.) und eines getrockneten (r.) Kakaosamens. Roter Balken = 20 μm; L: Lipid; PZ: Polyphenolzelle; AL: Aleuronvakuole; PV: Proteinvakuole; SK: Stärkekörner (Bild: S. Bieri, 2016)

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Untersuchungen und Optimierung von Prozess­parametern zur wässrigen Entkoffeinierung von Tee

Masterabsolvent David Ebneter

Korrektoren ZHAW Dr. Norbert Fischer, Carlo Weber

Der Aufguss von Tee (Camellia sinensis) ist nach Wasser das beliebteste Getränk der Welt. Aufgrund der wachsenden Überzeu-gung, dass Koffein negative Effekte im Körper auslösen kann, steigt die Nachfrage nach entkoffeiniertem Tee. In etablierten Entkoffei-nierungsmethoden werden Methylenchlorid, Ethylacetat und flüssiges -, sowie überkriti-sches Kohlenstoffdioxid als Lösungsmittel ein-gesetzt. Ein wachsender Konsumententrend zu mehr Natürlichkeit bei Lebensmitteln führt zur Suche nach einem sicheren und günstigen Entkoffeinierungsprozess, der keine Lösungs-mittelrückstände im Tee hinterlässt.

Im Rahmen eines von der Kommission für Technologie und Innovation (KTI) geförderten Forschungsprojekts der ZHAW wird in Zusam-menarbeit mit den Industriepartnern Infré SA und Ferrum AG ein neuartiger Prozess zur wässrigen Entkoffeinierung von Tee entwickelt. Basierend auf dem Projekt führte diese Master-arbeit Untersuchungen zur Optimierung von Prozessparametern eines Prototypprozesses zur wässrigen Entkoffeinierung durch.

Durch die Untersuchungen konnten die Teil-prozesse der wässrigen Entkoffeinierung, die selektive Koffeinextraktion inkl. Fest-Flüssig- Trennung sowie die Adsorption des Koffeins aus einem gesättigten Teeextrakt in einen Prototypprozess überführt werden. Die Ergeb-nisse haben gezeigt, dass die wässrige Kof-feinextraktion eine vielversprechende Alter-native zu gängigen Prozessen darstellt. Der Zusammenschluss der Teilprozesse zu einer Prototypanlage bietet eine Vielzahl von Opti-mierungsmöglichkeiten, die die Extraktionski-netik beschleunigen und die Teequalität weiter verbessern können.

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Die Fachstelle für Mikrobiologie konzentriert sich auf Mikroorganismen, die sowohl für die sichere Herstellung als auch für den Verderb von Lebensmitteln relevant sind. Sie trägt so dazu bei, die Lebensmittelsicherheit zu erhöhen.

Die Mehrzahl der Forschungsprojekte wird in Kooperation mit Partnern aus der Industrie und Wissenschaft durchgeführt. Studentische Arbeiten werden in Form von Semester-, Bachelor- und Masterarbeiten in das F&E- Programm integriert.

Kontakt: Prof. Dr. Lars FieselerTel.: +41 (0)58 934 54 07E-Mail: [email protected]

Lebensmittel­Mikrobiologie

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Charakterisierung und Anwendung von Sauerteig in süssen Backwaren (vertraulich)

Bachelorabsolventin Kathrin Eberhardt

Korrektorin ZHAW Dr. Susanne Miescher Schwenninger

Korrektorin extern Dr. Elke Arendt, University College Cork

Zuckerreduktion ist in der Lebensmitteltechno-logie ebenso wichtig wie die Möglichkeit, ein Lebensmittel als «Clean Label» auszuzeich-nen. In Brot und salzigen Backwaren wird Sauerteig bereits erfolgreich eingesetzt, um backtechnologische Verbesserungen zu erzie-len und um den Einsatz von Backhilfsmitteln zu reduzieren.Der Zuckergehalt in Burger Buns liegt durch-schnittlich bei 8–10 %. Mit den Ergebnissen dieser Studie soll getestet werden, inwiefern die Zugabe von optimiertem Sauerteig die sensorischen und technologischen Backeigen-schaften verändert und somit eine Zuckerre-duktion in den Buns ermöglicht.Einige im Sauerteig vorkommende Milchsäure-bakterien können Exopolysaccharide (EPS) bilden, welche den Einsatz von Zucker in süs-sen Backwaren reduzieren könnte. In dieser Arbeit wurden drei unterschiedliche Milchsäu-rebakterienstämme auf ihre charakteristischen Eigenschaften im Einsatz von Sauerteig unter-sucht und anhand der Ergebnisse der Sauer-teig ausgewählt, welcher den höchsten Gehalt an EPS aufweist. Jeder Stamm wurde dreifach in Sauerteigen mit unterschiedlicher Rezeptur hergestellt und analysiert, wobei sich die Sau-erteige in der Zugabe von Zucker (Menge und Art) unterschieden. Dabei wurden alle 6 h (bis 48 h) Proben gezogen und auf Zucker- sowie Säureprofil (mit HPLC), pH-Wert, titrierbare Gesamtsäure sowie Zellzahl untersucht.

Der Einsatz von Sauerteig in süssen Backwa-ren ist durch die Bildung von Säure gehemmt. Ziel der Analysen ist es somit, die Fermenta-tion des Sauerteiges an der Stelle zu unter-brechen, an welcher die Produktion von Säure am geringsten und der EPS Gehalt am höchs-ten ist.

Nähere Ergebnisse dieser Arbeit sind vertrau-lich und dürfen somit nicht präsentiert werden.

Abb.: Michsäurebakterienstamm Weissella cibaria auf einer MRS-Platte

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Evaluation der Qualität von frischen Erdbeeren für die Dekoration in der Patisserie

Bachelorabsolvent Adrian Herd

Korrektorinnen ZHAW Giovanna Spielmann-Prada,Prof. Dr. Corinne Gantenbein-Demarchi

Sowohl der Direktverkauf als auch die Weiter-verarbeitung von Erdbeeren spielen in der Lebensmittelindustrie eine grosse Rolle. Der-zeit sind Waschvorgänge beim Rüstpro-zess von Erdbeeren in der Schweiz nicht vorgeschrieben. Es ist offen, inwieweit das Waschen von Erdbeeren einen keimreduzie-renden Effekt hat. Ziel dieser Arbeit war, die mikrobiologische Qualität von Erdbeeren bei Anwendung verschiedener Waschmethoden zu evaluieren.In der Bachelorarbeit wurden Erdbeeren aus drei verschiedenen Anbaumethoden (Feldan-bau, Substratanbau in Tunneln und Substrat-anbau auf Stellagen) und nach Behandlung mit 4 verschiedenen Waschmethoden auf le bensmittelrelevante Mikroorganismen unter-sucht. Aus Gründen der Vertraulichkeit kann nur ein Teil der Ergebnisse veröffentlicht werden. Die Untersuchungen haben ergeben, dass unab-hängig von der Anbaumethode die mikrobio-logische Belastung der ungewaschenen Erd-beeren in der Regel sehr gering war. Neben Hefen konnten v. a. Enterobacteriaceae und Pseudomonaden erfasst werden, Keime oder Keimgruppen aus dem natürlichen Umfeld beim Anbau der Erdbeeren. Bei der Evaluation der Waschmethoden wurden nur teilweise und meist nur geringe Reduktionen im Keim-gehalt festgestellt. Zusätzlich wurden nach den Waschvorgängen negative Einflüsse auf die sensorischen Eigenschaften der Erdbee-

ren wie zum Beispiel Saftaustritt beobachtet. Anhand der vorliegenden Ergebnisse wird ein Waschen von Erdbeeren nicht unbedingt empfohlen. Für die Anwendung anderer Verfahren, die nicht auf einem Waschprozess basieren, zur Reduktion von Mikroorganismen auf Erdbee-ren für den Einsatz bei Patisserie Produkten wird empfohlen, weitere Untersuchungen durchzuführen.

Abb.: Frisch geerntete Erdbeere, welche den sensorischen Anforderungen der Industrie entsprechen würde.

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An Applied Study of Viral Microbial Source Tracking of Faecal Contamination in Danish Bivalve Molluscs

Bachelorabsolvent Anonym

Korrektorin ZHAW Prof. Dr. Corinne Gantenbein-Demarchi

Korrektorin extern Dr. Charlotte Schultz (Technical University of Denmark DTU)

With the increase in worldwide farming intensi-ty due to population growth, water quality has become a major public health issue. Microbes from faecal matter pollute waterways directly or by percolation, contaminate drinking and irrigation water and thereby crops and life stock. Faecal contamination in the food chain is of concern, because humans and life stock can also harbour major reservoirs of patho-genic viruses and bacteria. The use of high-ly host-specific viruses as microbial source tracking (MST) tools provides a library-inde-pendent method for the simultaneous detec-tion of faecal contamination and its origin.

The large-scale survey of Denmark’s main bivalve molluscs farming area seeks to inves-tigate the relationship between the prevalence of pathogens and faecal indicator viruses found in various kinds of bivalves. The main ambition of the project, however, is to estab-lish the origin of present faecal contamination through the use of viral MST tools and to map detected viruses against adjacent sources of pollution. Practical aspects of the project involve the dissection of digestive glands from bivalve molluscs, the extraction and qPCR analysis of viral nucleic acid, data modelling and map rendering. All results are confidential.

Fig.: Source tracking of faecal contamination through the environment by means of qPCR detection of host-specific viral indicators.

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Untersuchung der Rolle des Gens eamy2231 in der Phagen Resistenz

Bachelorabsolvent Roman Müller

Korrektor / ­in ZHAW Leandra Knecht, Dr. Yannick Born

Feuerbrand gilt als eine der gefährlichsten Pflanzenkrankheiten und wird durch Erwinia amylovora ausgelöst. Werden die Wirtspflan-zen, vor allem Äpfel und Birnen, aber auch andere Rosengewächse, befallen, verfärben sich die Pflanzenteile schwarz und ein bern-steinfarbiger Bakterienschleim tritt aus. Oft müssen betroffene Bäume gerodet, oder die betroffenen Stellen herausgeschnitten werden. Eine hervorragende Möglichkeit, Feuerbrand zu bekämpfen ist der Einsatz von Strep-tomycin. Dessen Einsatz wurde jedoch 2016 durch den Bundesrat im Rahmen der natio-nalen Strategie gegen Antibiotikaresistenzen verboten. Eine Möglichkeit, der Ausbreitung von Erwinia amylovora entgegenzuwirken, ist der Einsatz von Bakteriophagen. Phagen sind bakterielle Viren, welche gezielt Art- oder Serovarspezifisch Bakterien infizieren und die-se abtöten. Im Rahmen der weiteren Erforschung die-ser Bakteriophagen soll in dieser Arbeit die Auswirkungen des Gens eamy2231 in Erwi-nia amylovora CFBP1430 auf die Resistenz

gegenüber Bakteriophagen untersucht wer-den. Das Gen wurde in einer früheren Trans-poson-Mutagenese, welche eine Y2-Resis-tenz vermitteln sollte, detektiert. Des Weiteren wurde in einem Erwinia amylovora CFBP1430 Stamm, welcher eine nicht reversible Resis-tenz gegen den Bakteriophagen Y2 beinhaltet, eine verkürzte Version des Gens eamy2231 gefunden.Mittels Gen-Knockout, welcher durch die homologe Rekombination aus einem zuvor mittels Gibson assembly modifiziertem Plas-mid herbeigeführt werden sollte sowie einer Komplementation sollten die Phänotypischen Veränderungen der Phagen untersucht wer-den. Leider konnte der Gen-Knockout in Erwinia amylovora CFBP1430 noch nicht herbeigeführt werden, wobei die Gründe dafür im Rahmen dieser Arbeit nicht eruiert werden konnten. Das Gen eamy2231 codiert wahrscheinlich für eine Glycosyltransferase und ähnelt dem Gen cap1E in Streptococ-cus pneumoniae, wo es an der Biosynthese von Kapselpolysacchariden beteiligt ist. Weil Bakteriophagen Kapselpolysaccharide als Rezeptoren nutzen können, ist eine Korrelati-on zwischen Phagenresistenz und Funktions-tüchtigkeit des Gens eamy2231 möglich.

Abb.: Das mittels Gibson assembly modifizierte Plasmid pRM17

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Einsatz von Bakteriophagen zur Kontrolle von Listeria monocytogenes in Frischsalatprodukten

Bachelorabsolvent Michael Projer

Korrektor ZHAW Dr. Yannick Born

Korrektor extern vertraulich

Listeria monocytogenes ist ein ubiquitär vor-kommender Keim, welcher bereits bei Kühl-schranktemperaturen wachsen kann. Lis-teriose, die durch den Erreger ausgelöste Krankheit, tritt relativ selten auf, verursacht aber im Krankheitsfall hohe Folgekosten. 2015 wurden innerhalb der EU 2200 Erkrankungs-fälle gemeldet, wovon 230 tödlich endeten. Der Erreger setzt hohe Anforderungen an die Hersteller von Schnittsalaten, da die verwen-deten Rohmaterialien bereits eine natürliche Kontamination aufweisen können. Die einzige Möglichkeit, den Keim während der Herstel-lung von Schnittsalaten zu kontrollieren, ist bis heute, das Verwenden von keimarmen, nicht mit tierischen Abwässern gedüngten Rohma-terialien und eine Verarbeitung nach strengen GHP-Kriterien. Diese Arbeit untersuchte, ob das Besprühen einer Phagensuspension (Lis-tex P100) geeignet ist, um L. monocytogenes während der Schnittsalatherstellung zu kont-rollieren.Untersucht wurden Eisbergsalat, Mischsalat [1], Mischsalat [2], Nüsslisalat und Rucola. Die Salate wurden mit 10³ KBE / g L. monocytoge-nes inokuliert und mit Listex P100 108 pfu / g besprüht. Die Lagerung der Salate erfolgte gekühlt. Die Erhebung der Proben erfolgte nach 2 h, 24 h, 5 T, 6 T. Die Resultate zeig-ten, dass bei sämtlichen Salaten und allen Versuchsdurchführungen die Listerienkonzen-tration, durch Aufsprühen der Phagensuspen-sion, um mindestens 90 % reduziert werden

konnte. Eine Lagerung der Salate muss kontrolliert stattfinden, damit die Reduktion der Listerien auch mit fortschreitender Dauer stabil gehalten werden kann. Höhere Lager-temperaturen führen unweigerlich zu einem Zellwachstum und die Salate können am Ende der Lagerdauer wieder die gleiche Lis-terienkonzentration aufweisen oder sogar eine höhere als bei Inokulation.

Abb.: Wachstum von L. monocytogenes auf Nüsslisalat und Rucola (Säulen mit einfarbiger Füllung). Wachstum von L. monocytogenes nach Auftragen einer Listex P100 Suspen-sion (Säulen mit Schraffierung). Die Probenerhebung erfolgte 2 h, 24 h, 5 T und 6 T nach Inokulation

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Mikrobiologischer Challenge Test mit Bacillus cereus anhand von Convenience­Produkten

Bachelorabsolvent Oliver Schreier

Korrektorinnen ZHAW Susette Freimüller Leischtfeld,Giovanna Spielmann-Prada

Bereits seit einigen Jahren steht das Ernäh-rungsverhalten Schweizer Konsumenten in einem Wandel, wobei der Einfluss von Conve-nience-Produkten auf Kosten von selbst zube-reiteten Mahlzeiten zunimmt. Das Angebot an Convenience-Produkten wie auch die Nach-frage steigt stetig. Da bei solchen Produkten grundlegend eine mikrobiologische Anfälligkeit besteht, müssen Lebensmittelhersteller einen wesentlichen Fokus auf die Lebensmittel-sicherheit ihrer Produkte legen. Mittels eines mikrobiologischen Challenge Tests wird das Wachstum von Mikroorganismen in einem komplexen natürlichen Lebensmittel unter-sucht.

Ausgehend von der Bachelor Thesis soll mikro-biologisch überprüft werden, ob die Warm-haltung ausgewählter Convenience Lebens-mittelprodukte, nach deren Zubereitung in

Warmtheken bei Temperaturen von 50–55 °C, sowie in geschlossenen Isolierboxen bei Raumtemperatur eine potentielle Gefahren-quelle für Konsumenten darstellen kann. Empfohlene Warmhaltetemperaturen durch das Bundesamt für Risikobewertung (DE) von Speisen bei 65  °C sind in der Praxis kaum umsetzbar. Das Hauptziel der vorliegenden Arbeit war es, einen Challenge Test durch-zuführen, dazu eine dem Gefahrenpotential entsprechende Produktauswahl für den Chal-lenge Test zu treffen und Produktproben mit Sporen von Bacillus cereus zu beimpfen, um das Wachstumsverhalten beimpfter Sporen nach einer Hitzeaktivierung zu ermitteln. Für die Kultivierung der für die Versuche genutz-ten Sporen, mit der Herstellung von Spo-rensuspensionen werden Erkenntnisse von durchgeführten Vorversuchen angewendet.

Abb. 1: Mikroskopische Aufnahme eines Sporen Clusters der B. cereus- Sporenbildung, welcher zur Herstellung von Sporensuspensionen kultiviert wurden.

Abb. 2: Mikroskopische Aufnahme einer homogenen Vertei-lung vieler Sporen der B. cereus- Sporenbildung, welcher zur Herstellung von Sporensuspensionen kultiviert wurden.

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Einfluss von Ebeam auf die Debakterisierung und backtechnologischen Eigenschaften von Weizenweissmehl

Bachelorabsolvent Renzo Smania

Korrektor ZHAW Prof. Dr. Lars Fieseler

Korrektor extern Dr. David Drissner, Agroscope

Fadenziehende Bakterien stellen in der Back-warenindustrie nach wie vor ein Problem dar. Fadenzieher gelangen in Form von Sporen durch die Verarbeitung von belasteten Wei-zenkörnen oder nach der Vermahlung durch Kreuzkontaminationen ins Mehl. Durch den Backprozess und den dabei entstehen-den Temperaturen kann es zur Auskeimung der Fadenzieher-Sporen kommen, die sich anschliessend im Brot vermehren können. Der Verderb des Brotes erfolgt anschliessend aufgrund amylolytischer und proteolytischer Enzyme, die durch fadenziehende Bakterien synthetisiert werden und äussert sich in süssli-chem, fruchtigem Geschmack des Brotes und einer weichen, klebrigen Krume, die sich unter Fadenziehen auseinanderziehen lässt.Eine Möglichkeit, die Sporen zu inaktivieren, bietet die Bestrahlung mit niederenergeti-schen Elektronenstrahlen (Ebeam). Dabei ist die Effektivität der Sporeninaktivierung in der Mehlmatrix sowie die Beeinträchtigung, die das Mehl durch die Bestrahlung mittels Ebe-am erfährt, noch nicht gänzlich geklärt. Ziel dieser Arbeit ist deshalb die Eruierung dieser noch unbekannten Daten.

Aufgrund der Vertraulichkeit dürfen die dafür angewandten Methoden sowie die Untersu-chungsresultate nicht veröffentlicht werden.

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Quantitativer Nachweis von der Kakaobohnen­fermentation zugesetzter mikrobieller Kulturen mittels qPCR

Bachelorabsolvent Felix Stöppelmann

Korrektorinnen ZHAW Dr. Susanne Miescher Schwenninger,Susette Freimüller Leischtfeld

Die Kakaobohnenfermentation ist ein wichtiger Schritt bei der Entstehung von guter Kakao-qualität. Traditionell ist die Fermentation der Kakaobohnen ein spontaner und natürlicher Prozess. Oft kommt es zu schlechten Fer-mentationsergebnissen mit unterschiedlichen Kakaoqualitäten. Um gleichbleibende Kakao-qualität liefern zu können, werden vermehrt mikrobielle Kulturen vorgeschlagen. Um die wichtigsten Mikroorganismen der Kakaoboh-nenfermentation schnell und effizient nach-zuweisen können, wurden Alternativen zu kulturellen Nachweismethoden auf Basis der real-time PCR entwickelt.Das Ziel dieser Bachelorarbeit war, mit einer etablierten qPCR-Methode die Milchsäure-bakterien Lactobacillus fermentum und Lacto-bacillus plantarum aus Kakaobohnenproben nachzuweisen, welche mit und ohne Zugabe von Kulturen fermentiert wurden. Die Ergeb-nisse der kulturunabhängigen Erhebungsme-thode sollte mit kulturabhängigen Ergebnissen verglichen werden. Darüber hinaus sollte für den Nachweis von Saccharomyces cerevisiae eine weitere real-time PCR basierte Methode entwickelt werden, die für Kakaobohnen angewendet werden kann.Die Dynamik der beiden Milchsäurebakterien Spezies während der Kakaobohnenfermenta-tion mit und ohne zugesetzte Kulturen konnte mittels qPCR erfolgreich beurteilt werden. Durch das Vergleichen der Ergebnisse mit kulturabhängigen Erhebungsmethoden konn-ten Tendenzen aufgezeigt werden. In ersten

Ansätzen wurde eine qPCR Methode für den Nachweis von S. cerevisiae entwickelt, dabei muss jedoch die Nachweisgrenze von 5 log Zellen / g noch weiter optimiert werden.

Abb. 1: Kakaofrüchte

Abb. 2: Ergebnis der qPCR verschiedener S. cerevisiae Isolate mit Verwendung des erarbeiteten Protokolls

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Applikationsnahe Selektion von Milchsäure­bakterien für den Einsatz in Fleischprodukten: Prozessstabilität und Kompetition

Bachelorabsolvent Silvio Wigger

Korrektor / ­in Dr. Susanne Miescher Schwenninger,Prof. Dr. Lars Fieseler

Die Anwesenheit von Milchsäurebakterien (MSB) ist die Grundlage für den Fermentati-onsprozess, der während der Reifung von Rohwürsten stattfindet. Durch die Senkung des pH-Wertes und der Produktion von Stoffwechselprodukten entziehen MSB ande-ren Organismen dabei die Grundlage für ein Wachstum und tragen so massgeblich zur Lagerfähigkeit von Rohwürsten bei. Mit dem Einsatz von mikrobiellen Kulturen kann der Prozess der Rohwurstreifung optimiert und die Qualität des Endproduktes verbessert werden.

Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war die Eingrenzung von 33 im Vorfeld selektio-nierten MSB-Stämme bezügliche eines Ein-satzes in Rohwürsten. Anhand einer simulier-ten Rohwurstreifung wurde die Kompetition der Stämme bezüglich Temperatur und pH über die Zeit untersucht. Des Weiteren wur-de die Toleranz gegenüber prozessrelevanten Parametern bei der Rohwurstreifung abge-schätzt. Dazu gehörte die Toleranz gegen-über Natriumchlorid-, Nitrit- und Essigsäure in verschiedenen Konzentrationen, verschie-denen pH-Werte und typische Gewürze für Rohwürste. Die erzielten Daten zeigten, dass die Methodik geeignet erscheint, um Milchsäurebakterien applikationsnah bezüglich eines Einsatzes in der Rohwurstreifung selektionieren zu können.

Abb.: Aufnahme der Mikroskopie eines untersuchten Stammes

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Isolation and preliminary characterisation of anti-Listeria active lactic acid bacteria of meat and fish products

Masterabsolventin Deborah Glinski-Haefeli

Korrektorinnen ZHAW Prof. Dr. Corinne Gantenbein-Demarchi,Dr. Susanne Miescher Schwenninger

Listeria monocytogenes is a high-risk organism regarding safety of various foods that can cause listeriosis, a severe and notifiable illness in humans. Consumers’ demand for reduction or elimination of chemical preservatives, and at the same time for minimally-processed and fresher food has led to an increased interest in the application of microbial built antimicro-bial compounds or their producing cultures in biopreservation. Lactic acid bacteria (LAB) are known to produce species- and strain-specific antimicrobial compounds including bacteri-ocins and are thus promising for application in biopreservation concepts aiming to con-trol L. monocytogenes. In this study, a total of 345 presumptive LAB with activity against L. innocua DSM 20649T were therefore isolat-ed from 30 different meat and fish products, including a variety of fresh, fermented and dry-cured meat products as well as fresh, cold-smoked and graved salmon, using dif-ferent agar media. A share of 68 % showed inhibitory activity against L. monocytogenes in an agar spot assay, 8 % of these 345 isolates were also able to inhibit L. monocytogenes in a well diffusion assay. 22 strong and very strong inhibitors were further investigated and revealed a broad spectrum of inhibitory activity against the most important L. monocy-togenes serovars 1/2a, 1/2b and 4b. Enzyme tests indicated that these 22 strains produced proteinaceous anti-Listeria active metabolites probably belonging to the class of bacterioc-ins. A PCR-based screening for bacteriocin

encoding genes revealed fragments of pedi-ocin PA-1/AcH and plantaricin EF structural genes. In conclusion, this study revealed a broad vari-ety of anti-Listeria active LAB naturally occur-ring in fermented meat and fish products that might have a high potential for application in biopreservation of the respective products.

Fig. 1: Inhibition of L. monocytogenes (R) (measured from the edge of the colony / well to the edge of the inhibition zone) determined by (A) the agar spot assay and (B) the well diffusion assay.

Fig. 2: Inhibitory activity of 345 LAB isolates against L. monocytogenes determined by the agar spot method.

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Anti­Listeria aktive Milchsäurebakterien für die «Bioprotection» von Fleischprodukten (vertraulich)

Masterabsolvent Valentin Ladner

Korrektorin ZHAW Dr. Susanne Miescher Schwenninger

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

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Getreidefermentationen mit gezielt eingesetzten Starterkulturen (vertraulich)

Masterabsolventin Denise Müller

Korrektorin ZHAW Dr. Susanne Miescher Schwenninger

Korrektor extern vertraulich

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

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Fachübergreifend werden auch im Bereich Lebensmittelmarketing Themen für Bachelor-arbeiten angeboten. Deren Fokus liegt auf der strategischen Planung in den Bereichen Per-sonalführung, Beschaffung, Produktion und Vermarktung von Lebensmitteln.

Kontakt: Gisela HühnTel.: +41 (0)58 934 55 53E-Mail: [email protected]

Marketing

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Entwicklung von RTD (Ready to Drink) Getränke­prototypen mit Kaffee als Zutat, auf Basis einer Trendanalyse (vertraulich)

Bachelorabsolvent Emanuel Hitz

Korrektor / ­in ZHAW Gisela Hühn, Prof. Dr. Tilo Hühn

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

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Crossing the Valley of Death: Exploring Commercialization of Swiss Food Startups

Masterabsolvent Meinrad Koch

Korrektoren ZHAW Prof. Dr. Tilo Hühn, Prof. Dr. Adrian W. Müller

In the present literature, the Valley of Death is described as a financial gap between basic research/invention and the commercialization of a process or product/innovation. Startups and companies struggle to successfully over-come this hurdle whereby most do not get out of this chasm alive. The aim of this study was to assess the existence and effect of the Val-ley of Death on startups within the Swiss food sector in order to better understand the con-ditions underpinning when going through the Valley of Death. Therefore, a total of 25 inter-views with Swiss food startups (10), mentors (5), investors (5) and transfer offices (5) were executed.The results indicate the existence of the Val-ley of Death in the Swiss food startup sector. Personality characteristics in terms of emo-tional intelligence are largely responsible for successfully or non-successfully passing the Valley of Death. Within emotional intelligence, motivation and self-regulation of the entre-

preneurs involved in a startup are key drivers. Moreover, the startup culture in Switzerland is limited, inhibiting progress of food startups. Besides timing, finances remain to be a crucial factor in successfully overcoming the Valley of Death.Based on the results, a new term – the Moun-tain of Death – for Swiss food startups was introduced (Figure). It represents an alternative view of the current hurdles a food startup fac-es in Switzerland. Additionally, recommenda-tions about how food startups best deal with several bottlenecks within the Valley of Death/Mountain of Death phase are extracted and summarized within a guideline. Although this phenomenon remains to be a complex issue and is subject to further investigations, the application of the created guideline should minimize the impact on food startups so that promising ideas are turned into profitable, commercial applications.

Fig.: Mountain of Death

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Die Fachstelle Nachhaltigkeit und Energie befasst sich mit grundlegenden Themen der Nachhaltigkeit im Lebensmittel- und Ernäh-rungssektor. Dabei wird die gesamte Wert-schöpfungskette von Lebensmitteln betrach-tet; der Fokus liegt jedoch auf den Stufen Lebensmittelverarbeitung und Konsum.

Kontakt: Dr. Jürg BuchliTel.: +41 (0)58 934 57 73E-Mail: [email protected]

Nachhaltigkeit und Energie

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Implementierung des MNI und Evaluation geeigneter Kommunikationsmassnahmen

Bachelorabsolventin Bernadette Ebinger

Korrektorinnen ZHAW Dr. Claudia Müller, Verena Berger

Die Ernährung des Menschen hat einen erheblichen Einfluss auf seine Gesundheit und auch auf die Umwelt. Eine Änderung im Ernährungsverhalten kann gesundheitsför-dernd wirken sowie auch zur Schonung der Umwelt beitragen. Deshalb ist es sinnvoll Kon-sumentinnen und Konsumenten Informatio-nen bereitzustellen, die es ihnen ermöglichen, Lebensmittel zu wählen, die ausgewogen und zugleich umweltfreundlich sind. Der Gemein-schaftsgastronomie (GG) kommt hierbei eine bedeutende Rolle zu, da sich viele Schweizer und Schweizerinnen täglich in Betrieben der GG verpflegen. Eine Entscheidungshilfe für Gäste der GG bietet der an der ZHAW ent-wickelte Menü-Nachhaltigkeits-Index (MNI), ein Tool zur Beurteilung von Speisen in der Ausser-Haus-Verpflegung in den Bereichen Umwelt und Gesundheit. Dieses Tool wurde im Rahmen des Forschungsprojektes «Essen für die Zukunft» weiterentwickelt, validiert und in Kommunikationsmassnahmen integriert. Ziel des Forschungsprojekts ist es, geeigne-te Kommunikationsmassnahmen zu finden, die das Verständnis für ausgewogene und umweltschonende Ernährung beim Konsu-menten in der Gemeinschaftsgastronomie fördern. Gleichzeitig wird mit dem MNI-Tool den Küchenverantwortlichen ein Instrument zur Verfügung gestellt, mit Hilfe dessen sie ihr Speiseangebot hinsichtlich Umwelt und Gesundheit optimieren können.

In dieser Bachelorarbeit wird die Implementie-rung des MNI sowie der dazugehörigen Kom-munikationsmassnahmen in Betrieben der Ausser-Haus-Verpflegung (Feldstudie, zwei Testbetriebe, ein Kontrollbetrieb) beschrieben. Die Wirksamkeit des MNI bei Küchenver-antwortlichen (Speiseangebot) und Gästen (Menüwahl) der Gemeinschaftsgastronomie wird getestet und die Korrektheit der auto-matischen Berechnungen im MNI-Tool über-prüft. Aus Vertraulichkeitsgründen kann auf die Ergebnisse hier nicht weiter eingegangen werden.

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Membranfiltration von Frittieröl

Bachelorabsolventin Ramona Rüegg

Korrektoren ZHAW Dr. Jürg Buchli, Urs Brunner

Beim Frittieren entstehen polare Zersetzungs-produkte durch chemische und physikalische Reaktionen, welche in hohen Werten an total polaren Anteilen (TPA) und einem kon-tinuierlichen Fettverderb resultieren. Durch den notwendigen Fettwechsel gehen in der europäischen Systemgastronomie rund 60 % des eingesetzten Fritteröls verloren. Mit inno-vativen Fritteusen, dem Einsatz von Adsorp-tionsmitteln oder der Verwendung von

Frittiermedien mit geeigneter Fettsäurenzu-sammensetzung kann der Fettverderb hinaus-gezögert, jedoch nicht verhindert werden. Die Entsorgung des Frittierfettes ist wenig nach-haltig, generiert Mehrkosten für den Verbrau-cher und produziert hohe Umweltbelastungen. Aufgrund dessen ist es das übergeordnete Ziel eines Projektes am ILGI der ZHAW, durch verfahrenstechnische Aufbereitung des Frittier-mediums die Ölverluste in kommerziellen Gas-tronomiefritteusen zu minimieren. Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Regeneration von gebrauchtem Frittieröl durch Membranfiltration. Dafür werden ver-schiedene Membranverfahren und -typen auf deren Effektivität hinsichtlich der Separation von TPA überprüft. Die Untersuchungsreihen konnten vielversprechende Membranverfah-ren und -typen ermitteln und Vorschläge für einen Optimierungsprozess in der Anwen-dung machen.

Abb. 1: Verwendete Membranfiltrationsanlage TestUnit M20

Abb. 2: Farbe von gebrauchtem Frittieröl vor (l.) und nach (r.) der Membranfiltration

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Verlängerung der Haltbarkeit von Frittierölen durch Zugabe geeigneter Antioxidantien (vertraulich)

Bachelorabsolvent Riccardo Widmer

Korrektoren ZHAW Urs Brunner, Dr. Jürg Buchli

In einem fünfteiligen Versuch wurde der Ein-fluss von Antioxidantien auf den Frittierölver-derb in Gastronomiefritteusen (V = 9 Liter) beim Frittieren von Pommes Frites (7× 0,5 kg pro Tag) während einer Betriebszeit von vier und fünf Tagen untersucht. Die Überwa-chung des Frittierverderbs erfolgte alle zwei Stunden mit einem Nahinfrarot-Spektrometer (NIR-Spektrometer), wobei die total polaren Anteile (TPA), die polymeren Triglyceride (PTG), die Ansidinzahl (AZ), die freien Fettsäuren (FFS), die Säurezahl (SZ) und die Peroxidzahl (PZ) gemessen wurden. Zusätzlich wurden mit einem TPA Schnelltester zweimal täglich Vergleichsproben gezogen. Im ersten Ver-suchsteil wurde der Einfluss der Temperatur-führung über Nacht (0, 70, 100, 130, 170 °C), ohne Frittiergut, und der Einfluss der Anzahl Frittiervorgänge (1× und 2× pro Stunde), ohne Antioxidantien, untersucht. Im zweiten Teil wurden neun Antioxidantien (Tocopherol, Rosmarinextrakt, Sesamol, Squalene, Rapsle-cithin, γ-Oryzanol, Zitronensäureester, Ascor-bylpalmitat, TBHQ) bei zwei Konzentrationen (0,05 %, 0,5 %) mit dem Standard verglichen. Im dritten Teil wurden sechs verschiedene Antioxidantienkombinationen mit Rosmarinex-trakt, Tocopherol und Rapslecithin getestet. Im vierten Teil wurde der Einfluss des Zugabe-zeitpunkts bei einer kontinuierlichen (16× / Tag) und zwei diskontinuierlichen (4× / Tag) Zugabe-methoden anhand von Rosmarinextrakt und Tocopherol verglichen. Im letzten Versuch wurde Rosmarinextrakt (c = 0,05 %) gegen

den Standard in einer Drei-fachbestimmung getestet. Zusätzlich erfolgten ein Vergleich der Standardversuche, eine Auswertung der Hitze-belastung und eine Auswertung der Korrela-tionen (r) zwischen den Verderbskennzahlen. Das Ziel der Arbeit bestand in der Verlänge-rung der Frittierölhaltbarkeit durch den Einsatz von Antioxidantien, unter Berücksichtigung verschiedener Konzentrationen, Kombinatio-nen und Zugabezeitpunkten. Die Arbeitshypo-these postulierte einen um 30 % reduzierten Frittierölverderb nach fünf Tagen Frittierzeit durch den Einsatz von Antioxidantien.

Abb. 1: Übersicht der chemischen und physikalischen Veränderungen im Frittierprozess

Abb. 2: Probenahmeverfahren der 3000 NIR-spektrometrisch untersuchten Frittierölproben

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Die Anwendung des Menü­Nachhaltigkeits­Index als möglicher Lösungsansatz für die Ausser­ Haus­Verpflegung?

Masterabsolventin Carmen Alexandra Baumann

Korrektorinnen ZHAW Dr. Claudia Müller, Verena Berger

Unsere Ernährung hat einen starken Einfluss auf die Umwelt und beeinflusst auch die indi-viduelle Gesundheit in erheblichem Masse. Ohne ein Umdenken der heutigen Ernäh-rungsweise und einer entsprechenden Verhal-tensänderung, werden negative ernährungs-bezogene Auswirkungen auf die Umwelt und Gesundheit weiter zunehmen. Bei der Ände-rung des Ernährungsverhaltens kommt der Ausser-Haus-Verpflegung eine zunehmende Bedeutung zu, da sich immer mehr Men-schen ausser Haus verpflegen. Um ein aus-gewogenes und umweltschonendes Ernäh-rungsverhalten zu fördern, sind nicht nur die Gäste in Einrichtungen der Ausser-Haus-Ver-pflegung bei der Menüwahl zu unterstützen, sondern auch die Küchenverantwortlichen beim Zusammenstellen eines entsprechenden Speiseangebots. Hier setzt der, an der ZHAW entwickelte Menü-Nachhaltigkeits-Index (MNI) an, welcher Mittagsmenüs anhand von Um -weltbelastungspunkten (UBP) und Ernäh-rungsphysiologischen Balancepunkten (EBP) bewertet.In der Masterarbeit werden mögliche Hürden bei der Umstellung des Angebots in Richtung Nachhaltigkeit anhand von Experteninter-views mit Küchenverantwortlichen eines Cate-ring-Unternehmens identifiziert. Zu diesen Hürden zählen neben Preisdruck und Kapa-zitätsengpässen, vor allem menüspezifische Vorgaben aus unternehmensinternen Konzep-ten oder Wünschen von Drittparteien. Diese

Vorgaben sind dringend zu lockern, da für die effiziente Menü-Optimierung, unter Berück-sichtigung der Kundenbedürfnisse, genügend Handlungsspielraum für die Küchenverant-wortlichen gewährt werden sollte. Als weite-re Hürden wurden das fehlende Wissen und die Fehleinschätzung vonseiten der Gäste, aber auch auf Anbieterseite, identifiziert. Mit dem Ziel, fundiertes Wissen über die Umset-zung eines nachhaltigen Speiseangebots zu vermitteln, wurden geeignete Schulungsun-terlagen entwickelt und dazugehörige Schu-lungen zum Thema «Nachhaltig kochen mit dem MNI» für Küchenverantwortliche und weitere Interessensgruppen durchgeführt. Das erlangte Wissen wurde mittels Workshop zur Menü-Optimierung vertieft. Zudem wurde im Rahmen einer Diskussionsrunde festge-stellt, dass ein generelles Interesse und eine positive Einstellung gegenüber der Förderung eines nachhaltigen Speiseangebots mittels MNI vorhanden sind und durch die Schulung, inklusive Workshop und den dazugehörigen Unterlagen gesteigert werden konnten. Damit dieses Stimmungsbild aufrechterhalten wer-den kann, sind die Küchenverantwortlichen in Zukunft bei der Anwendung des MNI in den Betrieben gezielt zu unterstützen und mittels Weiterbildungsmöglichkeiten zu fördern. Nur so ist der fortwährende Erfolg eines nach-haltigen Speiseangebots, bei welchem die Küchenverantwortlichen eine Schlüsselrolle spielen, gewährleistet.

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Weiterentwicklung des Menü­Nachhaltigkeits­Index: Optimierung bestehender Modelle

Masterabsolventin Christa Schmutz

Korrektorinnen ZHAW Dr. Claudia Müller, Verena Berger

Die nachhaltige Ernährung hat unter dem stets wachsenden Wettbewerbsdruck in der Ausser-Haus-Gastronomie in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Ein Pfeiler der nachhaltigen Ernährung bildet die Gesundheit, auf welche in der Arbeit genauer eingegangen wird.Die Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) beschäftigt sich seit mehreren Jahren mit dem Thema «nachhal-tige Ernährung». Im Rahmen des Projekts «Essen für die Zukunft» wurde an der ZHAW der sog. Menü-Nachhaltigkeits-Index (MNI), ein Tool, welches Mittagsmenüs anhand von Umweltbelastungspunkten (UBP) und ernäh-rungsphysiologischen Balancepunkten (EBP) bewertet, weiterentwickelt. In meiner Mas-terarbeit wurden die bestehenden Modelle zur Beurteilung der ernährungsphysiologi-schen Ausgewogenheit von Speisen in der Ausser-Haus-Verpflegung, welche im MNI hinterlegt sind, optimiert. Umweltaspekte wurden nicht behandelt. Beim EBP-Modell 1.0, welches zu den Modellen 1.1 und 1.2 weiterentwickelt wurde, handelt es sich um ein Modell, welches sich an die Methode der ökologischen Knappheit (mit den daraus resultierenden UBP) anlehnt. Das EBP-Modell 2.0 bzw. 2.1 hingegen orientiert sich am Nähr-wertprofilierungs-Modell der Food Standard Agency (FSA) und weist somit einen anderen Berechnungsansatz auf als die EBP-Modelle 1.1 und 1.2.

Nebst der Überprüfung und Aktualisierung der hinterlegten Nährstoff-Referenzwerte, wur-den anhand von 20 Rezepten, die von einem Umsetzungspartner der Gemeinschaftsgas-tronomie zur Verfügung gestellt wurden, Mittagsmenüs mittels der verschiedenen EBP-Modelle auf deren ernährungsphysiolo-gische Wertigkeit beurteilt. Zur Evaluation des geeignetsten Modells wurden Fachkräfte der Schweizerischen Gesellschaft für Ernährung (SGE) zum Expertenworkshop geladen. Die Erkenntnisse aus diesem Workshop dienten als Grundlage zur Weiterentwicklung des fina-len EBP-Modells 2.2. Da die Arbeit vertraulich ist, kann hier nicht näher auf das finale Modell bzw. weitere Ergebnisse eingegangen werden.

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Die Fachstelle QM und Lebensmittelrecht widmet sich den Themen Qualitätsmanage-ment und Lebensmittelrecht sowohl wissen-schaftlich als auch in der praktischen Umset-zung in Lebensmittelbetrieben. Im Wissen darum, dass hervorragende Leistungen nur durch Zusammenarbeit zwischen der Praxis und der Lehre / Forschung zustande kom-men, versteht sich die Fachstelle als Brücke zwischen Hochschule und Wirtschaft.

Kontakt: Dr. Evelyn Kirchsteiger-MeierTel.: +41 (0)58 934 57 04E-Mail: [email protected]

QM und Lebensmittelrecht

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Vorbereiten eines KMU im Bereich Schädlings­management auf eine Zertifizierung nach der Norm ISO 9001:2015

Bachelorabsolvent Jonas Jäger

Korrektorinnen ZHAW Regina Zoller, Sylvia Wick

Korrektor extern Christian Zehnder, Ratex AG

In einem Lebensmittelbetrieb ist zur Sicher-stellung der Guten Hygienepraxis (GHP) ein Schädlingsmanagement gefordert. Dieses wird von den Betrieben meist an Schädlingsbe-kämpfungsbetriebe ausgelagert. Da Gesetze und Verordnungen in der Schweiz die Kont-rolle für zulässige Schädlingsbekämpfungs-mittel, nicht jedoch die Kontrolle für zulässige Dienstleistungen regeln, haben Schädlingsbe-kämpfungsbetriebe verschiedene Interpretati-onsmöglichkeiten für ein Schädlingsmanage-ment. Das Bundesamt für Gesundheit (BAG) untersuchte mit den kantonalen Chemikalien-fachstellen den Ausbildungsstand von Schäd-lingsbekämpfungsbetrieben erstmals in den Jahren 2009 bis 2011, wobei Lücken beim grundlegenden Fachwissen festgestellt wur-den. Für ein wirksames Schädlingsmanage-ment braucht es nebst dem Fachwissen über die Schädlingsbiologie auch betriebsspezi-fische Kenntnisse zu den Prozessabläufen, Produkten, Hygiene, usw. Mit einer Zertifizie-rung nach der Norm ISO 9001:2015 kann die

Ratex AG nachweisen das die gesetzlichen und behördlichen Anforderungen von den Kunden erfüllt werden. Weitergehende Dienst-leistungsanforderungen wurden mit dem pro-zessorientierten Ansatz auf Basis der Norm «EN 16636 Schädlingsmanagementdienstleis-tungen» eingeführt. Der parallel ablaufende Neuaufbau der Prozesse und Dokumente ermöglichte die Einführung einer spezifischen ERP-Software zur Lenkung der Ressourcen sowie eine Neustrukturierung der Firma. In der Vergangenheit wurde der Fokus auf spontane Direktaufträge gesetzt. Neu werden die Abo-verträge priorisiert, wobei mit der vertraglichen Kundenbindung präventive Massnahmen mit den Kunden gemäss integriertem Schäd-lingsmanagement (IPM) erarbeitet werden können. IPM ist eine Kombination aus guter Hygienepraxis (GHP), Schädlingsbeobach-tung, Aufklärung, Gebäudewartung, Abfallbe-wirtschaftung, Einbezug von physikalischen, mechanischen und biologischen Behandlun-gen und als letzte Möglichkeit den Einsatz von Schädlingsbekämpfungsmitteln.

Abb. 1: Kernprozesse bei der Firma Ratex AG. Schädlinge sollen langfristig durch bauliche, technische und organisato-rische Massnahmen abgewehrt werden. Auf dem Weg von der Prävention zur Intervention nimmt die Toxizität und parallel dazu das Kontaminationsrisiko für Mensch, Produkt und Umwelt zu.

Abb. 2: Nagetiere, Insekten, Vögel und Mikroorganismen können als physische und mechanische Über-träger für die Einschleppung und Ausbreitung von Krankheitserregern, Krankheiten und möglichen Allergien in menschlichen und tierischen Populationen verantwortlich sein.

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Überarbeitung, Implementierung und Schulung des Selbstkontrollkonzeptes in einem Handelsunternehmen (vertraulich)

Bachelorabsolventin Miriam Schlieper

Korrektorinnen ZHAW Dr. Evelyn Kirchsteiger-Meier, Silvana Meyer

Korrektor extern Nicolas Billo, Wyss Samen und Pflanzen AG

Das Unternehmen Wyss Samen und Pflan-zen AG ist ein Handelsunternehmen mit dem Hauptsitz in Zuchwil, Kanton Solothurn. Der grösste Betriebszweig des Unternehmens macht der Bereich Detailhandel aus. Nebst dem Kerngeschäft mit Blumen und Pflanzen handelt die Firma unter anderem auch mit Gartenbedarfsartikeln, Kosmetika, Spielzeug, Textilien, Bedarfsgegenständen, Aerosolpa-ckungen und Delikatessen (Lebensmitteln). Diese Produkte sind dem schweizerischen Lebensmittelrecht unterstellt; die Firma ist deshalb zur gesetzlich geforderten Selbstkon-trolle verpflichtet.Ziel dieser Bachelorarbeit war es, das beste-hende Selbstkontrollkonzept gemäss der totalrevidierten schweizerischen Lebensmittel-gesetzgebung zu überarbeiten, im Unterneh-men zu implementieren und die involvierten Mitarbeitenden zu schulen. Wichtige Elemente der Selbstkontrolle sind insbesondere für Han-

delsbetriebe: Die Prüfung der Sicherheit der Lebensmittel oder Gebrauchsgegenstände sowie die Gewährleistung des Täuschungs-schutzes, die Probenahme und die Analyse, die Rückverfolgbarkeit bei Lebensmitteln, Bedarfsgegenständen, kosmetischen Mitteln und Spielzeug, die Rücknahme und den Rückruf sowie die Dokumentation (Art. 75 lit. c Lebensmittel- und Gebrauchsgegenstände-verordnung (LGV)).

Aufgrund der rechtlichen Vorgaben wurde im Rahmen dieser Bachelorarbeit eine Checkliste erstellt, welche den Ist-Zustand des Unter-nehmens aufnimmt. Basierend auf der Aus-wertung der Ist-Analyse wurde ein Massnah-menplan erstellt und definierte Massnahmen umgesetzt. Die im Rahmen dieser Bachelor-arbeit entwickelten Massnahmen, insbeson-dere Instrumente zur lebensmittelrechtlichen Verkehrsfähigkeitsabklärung vor der Listung von Produkten, wurden im Rahmen einer Schulung an die involvierten Mitarbeitenden vermittelt.

Abb.: Delikatessen-Abteilung im Gartencenter in Zuchwil

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Selbstkontroll­Konzept (vertraulich)

Bachelorabsolvent Roman Werder

Korrektorinnen ZHAW Silvana Meyer, Sylvia Wick

Korrektor extern vertraulich

Aus Gründen der Vertraulichkeit darf eine Zusammenfassung nicht veröffentlicht werden.

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Die Fachstelle Sensorik widmet sich den Themen sensorische und hedonische Ana-lytik sowohl wissenschaftlich als auch in der praktischen Umsetzung in Lebensmittelbe-trieben. Im Wissen darum, dass hervorragen-de Leistung nur durch Zusammenarbeit zwi-schen der Praxis und der Lehre / Forschung zustande kommt, versteht sich die Fachstelle als Bindeglied zwischen Hochschule und Wirtschaft.

Kontakt: Annette BongartzTel.: +41 (0)58 934 57 22E-Mail: [email protected]

Sensorik

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Hedonische Skalen – Übersicht und Vergleich

Bachelorabsolvent Justin Bulinsky

Korrektorinnen ZHAW Nina Julius, Annette Bongartz

Mit Hilfe der hedonischen 9-Punkte-Skala führt die Fachstelle Sensorik seit inzwischen über zehn Jahren Konsumententests durch. Seit Einführung der hedonischen 9-Punkte- Skala im Jahre 1952 wurden jedoch eine Reihe neuer Skalen entwickelt. Das Ziel der Arbeit bestand darin herauszufinden, ob mit einer anderen Skala unterschiedliche und gegebe-nenfalls aussagekräftigere Ergebnisse erzeugt werden können.Dafür wurden die hedonische Hybridskala, die Labeled Hedonic Skala und eine abgeänderte 9-Punkte-Skala mit der bisherigen 9-Punkte- Skala verglichen. Die strukturierte, hedonische 9-Punkte-Skala besteht aus für den Konsu-menten sichtbaren Kategorien, welche durch eine bestimmte Reihenfolge definiert sind. Im Unterschied dazu sind unstrukturierte Skalen kontinuierliche Linienskalen. Für den Vergleich der Skalen wurden vier Kriterien ausgewählt: Diskriminierfähigkeit, Benutzerfreundlichkeit, Möglichkeit der Anwendung parametrischer Testverfahren und Beobachtung von katego-rischem Verhalten der Konsumenten bei der Anwendung unstrukturierter Skalen.Um die vier Kriterien zu überprüfen wurden Konsumententests aufgesetzt, bei denen die unterschiedlichen Skalentypen eingesetzt wur-den. An den Tests nahmen insgesamt 106 Prüfpersonen teil, die sich in vier Gruppen à 29, 25, 25 und 27 Konsumenten gliederten und jeweils die gleichen sechs Eisteeproben bewerteten.

Die Ergebnisse zeigen bezüglich Diskriminier-fähigkeit, dass die Konsumenten mit der Labeled Hedonic Skala und der hedonische 9-Punkte-Skala gleich viele signifikante Unter-schiede zwischen den Produkten eruieren konnten. Mit der hedonischen Hybridskala konnte ein signifikanter Unterschied mehr fest-gestellt werden. Die abgeänderte 9-Punkte- Skala generierte am wenigsten signifikante Unterschiede. Bezüglich der Benutzerfreund-lichkeit gab es keine signifikanten Unterschiede zwischen den Skalen. Dennoch wurden die unstrukturierten Skalen in der Anwendung als weniger verwirrend bewertet. Wegen der geringen Anzahl an Probanden konnten bei den unstrukturierten Skalen mehrheitlich kei-ne parametrischen Testverfahren angewendet werden. Ein kategorisches Verhalten der Kon-sumenten bei der Anwendung unstrukturierter Skalen konnte durch Instruktionen weitge-hend verhindert werden.Die abgeänderte 9-Punkte-Skala stellt tendenzi-ell keine Alternative zur hedonischen 9-Punkte- Skala dar. Auch die Labeled Hedonic Skala ist keine sinnvolle Alternative aufgrund des Feh-lens einer adäquaten deutschen Version. Ein-zig die hedonische Hybrid-Skala erweist sich als eine Alternative, da sie mehr signifikante Unterschiede generierte und weil zudem die Tendenz besteht, dass die Konsumenten beim Ausdrücken ihrer Meinung mehr Freiheit besitzen.

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Sensorik von Frittieröl, Entwicklung einer Methodik zur sensorischen Beurteilung von Frittieröl

Bachelorabsolventin Katharina Jans

Korrektoren ZHAW Martin Popp, Dr. Jürg Buchli

Die Qualität des verwendeten Frittieröles ist von grösster Bedeutung für die Produktion von genussvollen Lebensmitteln. Ab welchem Punkt ein Frittieröl entsorgt werden sollte, kann analytisch mit der Messung der polaren Anteile (TPA) im Öl erfolgen. Eine sensori-sche Bewertung basiert hauptsächlich auf der Erfahrung der Köche und nicht auf einer offizi-ellen Methode. Das Ziel dieser Bachelorarbeit war es, eine Methode für die sensorische Beurteilung von Frittieröl zu entwickeln. Diese Methode soll ermöglichen, Öle mit unterschiedlich hohem TPA-Wert sensorisch zu bewerten. Mit diesen Grenzwerten soll ersichtlich werden, ob die Öle weiterhin zum Frittieren benutzt werden kön-nen oder nicht. Um das zu erreichen, wurde in

einem ersten Schritt ein Fachpanel aufgestellt. Mithilfe dieses Panels wurde eine Attributliste mit allen für HOLL-Rapsöl relevanten Attributen erarbeitet. Anhand dieser Attributliste wurden Produktprofile mit Grenzwerten, von frischem, mittlerem und altem HOLL-Rapsöl, erstellt. Diese Produktprofile zeigen auf, in welcher Intensität jedes Attribut in den drei verschiede-nen Ölen vorkommt. Als letztes wurde diese Methode mit dem Panel verifiziert.

Abb.: Frittierölproben

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Untersuchung von emotionalen Reaktionen auf Schokoladenmarken und dunkle Schokoladen (vertraulich)

Bachelorabsolvent Pascal Kirchhoff

Korrektorinnen ZHAW Karin Chatelain, Nina Julius

Eigenschaften von Produkten und Marken können in der Sensorik auf unterschiedliche Art und Weise erfasst werden. Einerseits können Produkteigenschaften mit Hilfe von geschulten Prüfern objektiv erfasst und quan-tifiziert werden oder mit Hilfe von gezielten Konsumentengruppen auf Akzeptanz oder Präferenz geprüft werden. Nebst diesen eta-blierten Ansätzen sind in den letzten Jahren verschiedene Methoden entwickelt worden, mit dem Ziel, emotionale Reaktionen auf unter-schiedliche Produktegruppen und Marken zu ermitteln und dadurch die Einstellung der Konsumenten noch umfassender ermitteln zu können.Das Ziel dieser Bachelorarbeit war die Über-arbeitung und Verifizierung eines Emotions- Lexikons für dunkle Schokoladen. Basierend auf Assoziationstest mit unterschiedlichen Konsumentengruppen wurde ein umfassen-des Lexikon erstellt. Zur Verifizierung dieses Lexikons wurden in einer zweiten Phase zwei Konsumententests (sowohl Labortest als auch Online-Umfrage) durchgeführt. Hierbei wurden Begriffsprofile von fünf dunklen Schokoladen erhoben. Die Erhebung der Begriffsprofile erfolgte unter Einsatz der Es-Sense Profile™ Methode und unter der Verwendung des spe-zifisch für dunkle Schokolade entwickelten Emotions-Lexikons.

Aus dieser Bachelorarbeit resultieren ein Emo-tions-Lexikon für dunkle Schokolade sowie erste Begriffsprofile für fünf dunkle Schoko-laden. Die Auswertung hat gezeigt, dass die Konsumenten die Emotionen aus dem Lexikon unterschiedlich stark mit den verschiedenen Schokoladen in Verbindung brachten und somit eine Differenzierung der Schokoladen-proben basierend auf den assoziierten Emoti-onen möglich war. Dies spricht dafür, dass das entwickelte Emotions-Lexikon für Schokolade geeignet ist.Abschliessend kann die Empfehlung für eine zweite Testserie zur weiteren Überprüfung des Lexikons gegeben werden. Zusätzlich könnten die einzelnen Emotionsbegriffe mit Erklärungs-sätzen zum besseren Verständnis der Begriffe ergänzt werden. Ebenfalls aufschlussreich wäre, die eingesetzten Schokoladenproben zusätzlich sensorisch profilieren zu lassen und die sensorischen Eigenschaften mit den Begriffsprofilen zu verbinden.

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Definition konsumentenrelevanter Attribute zur sensorischen Beschreibung von Brot (vertraulich)

Bachelorabsolvent Patrick Pfeiffer

Korrektorin ZHAW Annette Bongartz

Korrektorin extern Birgit Wirth, JOWA AG

Sensory Claims sind sensorische Produktbe-schreibungen, die vom Hersteller kommuni-ziert werden. Sie sind in der Schweiz rechtlich nicht definiert. Da aber die Glaubwürdigkeit einer Firma bei falschen Aussagen leiden kann, sollten sie wissenschaftlich fundiert erarbeitet werden. Sie können in Textform oder als Gra-phik dargestellt werden und entweder die gesamte Wahrnehmung oder nur einzelne Sinneseindrücke wie Geschmack oder Textur abbilden. Da die Wirkung von Sensory Claims auf die Kaufentscheidung bereits durch meh-rere Studien nachgewiesen wurde, wird der Einsatz auch für die JOWA AG als führende Bäckerei der Schweiz interessant. Im Hinblick

auf ein gezieltes Sensory Marketing sollten deshalb konsumentenrelevante und verständ-liche Attribute zur sensorischen Beschreibung von Brot ermittelt werden. Dies wurde durch die Durchführung eines Sorted Nappings, drei Fokusgruppen und einer CATA-Online-Umfra-ge (Check All That Apply) erreicht. Damit bietet sich der JOWA AG die Möglichkeit, ihre Pro-dukte mit fundierten und für die Konsumenten relevanten Sensory Claims auszuloben.

Abb. 1: Sensorische Beschreibung eines Boschendal 1685 Chardonnay, eingesetzt auf der DENNER Internetseite.

Abb. 2: Geschmacksblume von mymuesli am Beispiel von Paleo-Apfel-Crunchy. Die Attribute süss, sauer, fruchtig, knusprig und breiig werden anhand ihrer Intensität dargestellt

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Anwendung von sensorischen Schnellmethoden auf aromatisierte weinhaltige Getränke

Bachelorabsolvent Raphaël Rossé

Korrektor / ­in ZHAW Martin Häfele, Nina Julius

Aromatisierte weinhaltige Getränke werden auf der Basis von Wein durch die Zugabe von Wasser, Zucker und aromagebenden Inhalts-stoffen hergestellt. Diese Getränke weisen einen Alkoholgehalt zwischen 7–14 % auf. In dieselbe Kategorie fällt eine Vielzahl an Geträn-ken, welche zudem mit Kohlendioxid versetzt sind. Trotz ähnlicher Herstellungsweise sind die am Markt erhältlichen Getränke vom Cha-rakter her sehr unterschiedlich. Eine Methode der Sensorik, das. Sorted Napping®, hilft die Gemeinsamkeiten aber auch die Unterschiede herauszuarbeiten. Ziel der vorliegenden Arbeit ist nicht nur die Anwendung des Sorted Napping®, sondern auch die Überprüfung der Aussagekraft der gewählten Methode. Sorted Napping® ist eine deskriptive, senso-rische Methode, wobei Produkte auf einer zweidimensionalen Fläche nach Ähnlichkei-ten und Unterschiedlichkeit sortiert werden. Dabei gilt, je näher die Produkte beieinander positioniert sind, desto ähnlicher werden sie wahrgenommen. Zusätzlich werden Gruppen gebildet und diese mit zutreffenden Attribu-ten versehen. Aus dem am Markt erhältlichen Sortiment wurden 19 Produkte ausgewählt, degustiert und davon 10 Produkte für den sensorischen Test bestimmt. Für das Sorted Napping® wurden 10 Mitarbeiter der ZHAW, der Fachstelle Getränke und der Fachstelle Sensorik an zwei Terminen eingeladen. Die 19 eingekauften Produkte wurden zudem auf den Gehalt an titrierbare Säure, den pH-Wert, den CO²-Gehalt und den Zuckergehalt untersucht.

Die Methode des Sorted Napping® eignet sich grundsätzlich für die Anwendung an aromati-sierten weinhaltigen Getränken. Es ist jedoch zu beachten, dass die Aussagekraft aufgrund des tiefen Konsenses unter den Prüfenden beschränkt ist. Die Aussagekraft der Methode lässt sich durch Schulung der Prüfenden in der Methode sowie Training mit dieser Produktka-tegorie verbessern. Der Vorteil dieser Methode liegt klar beim geringen Aufwand. Sie ermög-licht schnell erste Gruppen zu bilden, welche die Basis für eine vertiefte Analyse schaffen.

Abb.: Getränke, welche mithilfe der Sorted Napping® Methode nach Ähnlichkeiten und Unterschiede sortiert wur-den.

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In Zusammenarbeit mit dem Institut für Ange-wandte Simulation IAS bieten wir auch im Bereich Supply Chain Management Themen für Bachelorarbeiten an. Eine funktionierende und kooperierende Supply Chain bringt ne -ben Zeit- und Kostenersparnis auch weitere Optimierungspotenziale, um den Ansprüchen der Lebensmittelindustrie und der Konsum-gesellschaft gerecht zu werden.

Kontakt: Prof. Marcel BurkhardTel.: +41 (0)58 934 58 01E-Mail: [email protected]

Supply Chain Management

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Leistungskennzahlen und kritische Erfolgs­faktoren zur Messung der Performance im Beschaffungsmanagement (vertraulich)

Bachelorabsolvent Adriano Labruzzo

Korrektor ZHAW Prof. Marcel Burkhard

Korrektor extern Torsten Euler, Nestlé Suisse SA

Kennzahlen beschäftigen die Betriebswirt-schaftslehre seit Jahrzehnten. Zunächst dien-ten die überwiegend aus Bilanzen und Erfolgs-rechnungen gewonnenen Kennzahlen den Betrieben oder externen Institutionen zur Kon-trolle von beispielsweise Rentabilitätsanalysen oder Kreditwürdigkeitsprüfungen durch Ban-ken. Jedoch verschob sich der Anwendungs-bereich durch die schnell wechselnde Kon-junktur und wird heute oftmals in Betrieben als Instrument der Führung und zum Treffen von Entscheidungen eingesetzt. Beispielsweise dienen Kennzahlen im Beschaffungsmanage-ment zur Überwachung, ob vorgegebene Einkaufsziele mittels der aktuellen Leistung erreicht werden und so eine Einkaufsstrategie umgesetzt werden kann. Durch wechselnde Rohstoffpreise oder Veränderungen des Ein-kaufsvolumens, ist es jedoch generell schwie-rig, die Leistung der Beschaffung zu messen. Zudem sollte der Einkauf nicht nur an seiner Effizienz gemessen werden, denn er liefert dem Unternehmen auch wertsteigernde Bei-träge durch das Einbringen von Innovation mittels Lieferanten.

Ziel der Bachelorarbeit war es, im strategi-schen Einkauf von Nestlé Suisse, eine Ist- Analyse der verwendeten Kennzahlen durch-zuführen und zu diskutieren. Gemäss der Literatur besteht ein leistungsorientiertes Kennzahlensystem aus Ergebniskennzahlen (Lag-Indikatoren) und vorhersagendende Leis-

tungstreibern (Lead-Indikatoren). Gegenwärtig werden im Einkauf von Nestlé Suisse aber pri-mär Ergebniskennzahlen gemessen. Daher wurden in dieser Arbeit Vorschläge entwickelt, wie die Lead-Indikatoren für die aktuellen Kennzahlen im Einkauf von Nestlé Suisse aus-sehen könnten.

Zudem sollte diese Arbeit aufzeigen, wie die optimalen Kennzahlen und deren Werte für eine moderne Einkaufsorganisation aussehen können. Dafür wurden aus der Literaturrecher-che alle einkaufsspezifischen Kennzahlen mit Vergleichswerten in einer Tabelle zusammen-getragen. Auf diese Weise kann sich der Ein-kauf von Nestlé Suisse künftig einfacher mit anderen Einkaufsorganisationen vergleichen.

Weiter sollte beantwortet werden, wie Innova-tion im Einkauf von Nestlé Suisse gemessen werden kann. Die Literatur bietet dazu keine einheitliche Messmethode. Zur Förderung der Innovation im Einkauf wird aber generell gera-ten, Kennzahlen zu erheben. Darum wurden in dieser Arbeit diverse Kennzahlen zusammen-getragen, mit denen Innovation im Einkauf künftig gemessen und ausgewiesen werden könnte.

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Das Hauptziel der Fachstelle Technologie und Verpackung ist, in enger Zusammenarbeit mit der Industrie und Forschungsinstituten qualitativ hochwertige, sichere, verbraucher-freundliche und nachhaltige Produkte zu ent-wickeln.

Die Forschungsbereiche decken dabei die gesamte Wertschöpfungskette von der Aus-wahl der Rohstoffe bis zur Verpackung des Endproduktes ab.

Kontakt: Prof. Dr. Selçuk YildirimTel.: +41 (0)58 934 56 31E-Mail: [email protected]

Verpackung und Backwaren / Lebensmitteltechnologie

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Evaluation der antimikrobiellen Wirkung von aktiven Verpackungsfolien für die Anwendung in Backwarenverpackungen (vertraulich)

Bachelorabsolvent Samuel Rudolf Böhlen

Korrektor / ­in ZHAW Nadine Rüegg, Prof. Dr. Selcuk Yildirim

Lebensmittelverpackungen, die nach dem Verpackungsprozess die Lebensmittelsicher-heit und -qualität positiv beeinflussen, wer-den unter dem Begriff Active Packaging (AP) zusammengefasst. AP-Materialien stehen in Wechselwirkung mit dem verpackten Lebens-mittel und der Umwelt. Mögliche Eigenschaf-ten von AP können das Entfernen von O² oder die Hemmung von mikrobiellem Wachstum sein. Häufig kommen AP in Form von zusätz-lichen Beuteln und Pads in Lebensmittelver-packung zum Einsatz, was von europäischen Konsumenten nicht oder nur wenig akzeptiert wird. Aus diesem Grund werden Lösungen entwickelt, welche die Eigenschaften von AP in Verpackungsmaterialien integrieren. Ein Ansatz ist die Anwendung von antimikrobiell wirksamen ätherischen Pflanzenölen (EOs) in einer beschichteten Verpackungsfolie (Coa-ting). Durch den hohen Anteil an flüchtigen Phenolen und Terpenoiden in EOs eignen sich diese für die Anwendung via Gasphase.Diese Bachelorarbeit befasste sich mit der Evaluation der antimikrobiellen Wirkung von EOs, integriert in ein Coating, auf Mikroorga-nismen, welche für den Backwarenverderb relevant sind. Mit einem an der ZHAW entwi-ckelten Verfahren wurde ein in-vitro Screening der antimikrobiellen Aktivität der drei EOs, Senf (AITC), Zitronengras (ZG) sowie Thymian (TH) durchgeführt. Untersucht wurde der anti-mikrobielle Effekt der drei EOs auf die Hefe H. pseudoburtonii und die Schimmelpilze P. roqueforti, A. flavus und A. niger. AITC wies

den stärksten antimikrobiellen Effekt der drei untersuchten EOs auf. Deswegen wurde die antimikrobielle Wirkung von AITC-Coatings in-vivo evaluiert. Dazu wurde untersucht wie lange Verpackungen mit beimpften teilgeba-ckenen Brötchen, unter Normalatmosphäre, CO² und N² (mindestens 2 % Restsauerstoff), frei von mikrobiologischem Verderb gelagert werden können.Bei der in-vivo Evaluation konnte durch die Anwendung des AITC-Coatings die Lagerzeit ohne mikrobiologischen Verderb um 2–6 Tage verlängert werden gegenüber Proben ohne antimikrobielle Substanz.

Abb. 1: Versuchsaufbau in-vivo Evaluation:A) Stehbeutel, B) Coating mit AITC, C) teilge-backenes Brötchen, D) Beimpfte Stelle

Abb. 2: Resultate des in-vitro Screenings: Differenz in log- Stufen zwischen der Negativkontrolle (ohne antimikrobielle Substanz) und der Positivkontrolle bzw. den untersuchten EOs nach sechs Tagen.

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Physikalische und backtechnologische Charakterisierung von ausgewählten Blätterteig­margarinen (vertraulich)

Bachelorabsolventin Magdalena Halter

Korrektor ZHAW Dr. Mathias Kinner

Korrektor extern Dirk Zwanzig, Mibelle Group

Die Qualität der Blätterteigmargarine, die für die Produktion von Blätter- oder Plunder-teigen verwendet wird, hat Einfluss auf das entstehende Produkt. Qualitätsparameter wie die typische blättrige Lamellenstruktur, das Gebäcksvolumen, die Gebäckshöhe oder auch der Shrink des Endproduktes sind von der Blätterteigmargarine abhängig. Die Blätter-teigmargarine speziellen qualitativen Anforde-rungen entsprechen, um die definierten Quali-tätsparameter zu erreichen. Ziel dieser Arbeit war es, eine Methode zur Charakterisierung von Blätterteigmargarine zu entwickeln. Dafür wurden einerseits ausge-wählte Blätterteigmargarinen mit der neuen Methode und weiteren Analysen charakteri-

siert und andererseits Produkte mit diesen Blätterteigmargarinen und einem standardi-sierten Prozess hergestellt und ebenso ana-lysiert. Dieser Versuchsaufbau ermöglichte es, die Blätterteige und der Blätterteigmargarinen zu beurteilen und in Relation zu bringen.Mit dieser Arbeit konnten Tendenzen aufge-zeigt werden, die mit erneuten Versuchen und grösserer Stichprobenanzahl noch zu verifizie-ren sind. Die erarbeitete Methode kann einen Beitrag zur zusätzlichen Charakterisierung von Blätterteigmargarinen leisten.

Abb.: Zwei Gebackene Blätterteigstücke, hergestellt mit verschiedenen Fettstoffen

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Screening funktioneller Calciumcarbonate bezüglich Kohlendioxid­Freisetzung

Bachelorabsolventin Salome Hepfer

Korrektor / ­in ZHAW Dr. Mathias Kinner, Dr. Anika Wolter

Backtriebmittel werden eingesetzt, um Gebä-cke durch die Bildung von Kohlendioxid (CO²) zu lockern und damit eine gewünschte Krumenstruktur zu erreichen. Chemische Backmittel wie Backpulver bestehen aus den drei Komponenten: CO²-Träger, Säureträger und Trennmittel. Das Ziel dieser Arbeit war es, den gewöhnlich in Backpulvern verwendeten CO²-Träger (Natriumhydrogencarboant = NaH-CO³) durch Calciumcarbonat (CaCO³) zu ersetzen. Es wurden 12 verschiedene Calci-umcarbonate in Kombination mit ausgewähl-ten Säureträgern getestet und anschliessend mit zwei Standard-Backpulvern verglichen. Zu Beginn wurden Backpulvermischungen so zusammengestellt, dass sie rechnerisch die gleiche Menge CO² freisetzen wie ein gewöhn-liches Backpulver. Anschliessend wurde über-prüft, wie viel CO² die Backpulver in Wasser bilden. Zusätzlich wurde die Rieselfähigkeit, welche für die Verarbeitung von Pulvern eine wichtige Rolle spielt, getestet. Des Weiteren wurden die Backpulver in Kuchen verbacken und backtechnologische Analysen durchge-führt, um den Einfluss der Backpulver auf die Eigenschaften des Kuchens zu erforschen. Um den Einfluss der Lagerung zu testen, wur-den die Backpulver in einem Klimaschrank aufbewahrt und erneut mit denselben Analy-sen untersucht.

Die Resultate zeigten, dass eine hohe CO²-Bil-dung in Wasser nicht unbedingt zu einem hohen Kuchenvolumen führte. Zudem haben die Ergebnisse der Backversuche verdeut-licht, dass ähnliche oder verbesserte Kuchen-eigenschaften (im Vergleich zum Standardku-chen) durch die geeignete Kombination aus Calciumcarbonat und Säureträgern erreicht werden konnten. Die durchgeführte Lagerung übte keinen negativen Einfluss auf die techno-logische Funktion des Backpulvers aus. Der Einsatz von Calciumcarbonat in Backpulver ist somit möglich und zeigt teilweise geeignetere backtechnologische Auswirkungen als Natri-umhydrogencarbonat.

Abb.: Backpulver 1 führte zu geeigneten Eigenschaften des Kuchens, wohingegen das Backpulver 2 (in Kuchen verba-cken) sich als nicht geeignet herausstellte.

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Technologische Eigenschaften von Blätterteig­fetten und deren Einfluss auf die Qualität von laminierten Teigen (vertraulich)

Bachelorabsolvent Marco Janisch

Korrektor / ­in ZHAW Prof. Michael Kleinert, Dr. Anika Wolter

Die Art der Fettherstellung beeinflusst die phy-sikalischen und chemischen Eigenschaften wie die thermische und mechanische Stabili-tät, die Plastizität und die Härte von Tourier-fetten (Blätterteigfetten). Diese Eigenschaften beeinflussen wiederum die Qualität der damit hergestellten Blätterteige.Ziel dieser Arbeit war, die Blätterteigfette zweier Verfahren (Kühltrommelverfahren und Kombinatorverfahren) hinsichtlich ihrer phy-sikalischen und chemischen Eigenschaften zu analysieren und zu vergleichen. Zusätzlich wurden die Einflüsse der Fette auf verschiede-ne Qualitätsmerkmale von ungebackenen und gebackenen Blätterteigen beobachtet. Dafür wurden zur Blätterteigherstellung die deut-sche Methode und die Blitzmethode ange-wandt. Die Teige wurden nach der Herstellung über 3 Wochen bei 4 °C bzw. 8 °C gelagert. Zur Charakterisierung der Fette wurden ver-schiedene Analysen zur Bestimmung der thermischen und mechanischen Belastbarkeit durchgeführt. Die ungebackenen Blätterteige wurden anhand von Texturanalysen und sen-sorischen Analysen auf qualitätsrelevante Kriterien, wie beispielsweise die Klebrigkeit, überprüft. Zur Charakterisierung der gebacke-nen Blätterteige wurden die Lamellenstruktur, die Gebäckhöhen (Lift) und die Verformung betrachtet. Aus den Ergebnissen der Fettanalysen ging hervor, dass das Trommelfett gegenüber mechanischer Belastung signifikant stabiler war als das Kombinatorfett. Anhand der Ana-

lyseresultate der ungebackenen Blätterteige kann gesagt werden, dass sich die Blätterteige mit Trommelfett in der Qualität der untersuch-ten Kriterien gesamtheitlich signifikant besser verhielten als die Teige mit Kombinatorfett. Bezüglich der untersuchten Qualitätsaspekte der gebackenen Blätterteige konnten kaum durch die Fette hervorgehenden Unterschiede beobachtet werden. Aus den erlangten Resultaten konnte geschlos-sen werden, dass mit Trommelfett hergestellte Blätterteige über die Lagerzeit und Lagertem-peratur gesamthaft konstantere Qualitäten aufwiesen als die Blätterteige mit Kombina-torfett.

Abb. 1: Sensorische Analyse zur Beurteilung der Lamellen-struktur von gebackenen Blätterteigen

Abb. 2: Physikalische Klebrigkeitsmessung der Blätterteige mittels Texture Analyzer (TA)

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Einfluss von Schutzgasverpackungen auf die Haltbarkeit von Buns

Bachelorabsolvent Jonas Kammermann

Korrektor / ­in ZHAW Prof. Dr. Selcuk Yildirim, Susanna Miescher

Die Haltbarkeit von frischen Backwaren ist auf 3–4 Tage beschränkt. Der häufigste Grund für den mikrobiellen Verderb ist das Wachstum von Schimmelpilzen. Um den Verderb zu ver-zögern, werden chemische Konservierungs-stoffe eingesetzt. Die Toleranz der Konsumen-ten gegenüber diesen Stoffen in Lebensmitteln sinkt jedoch und alternative, schonendere Konservierungsmethoden sind erwünscht. Um künftig auf den Einsatz von chemischen Kon-servierungsstoffen in Buns (Softbrote) ver-zichten zu können, wurde im Rahmen dieser Arbeit der Einfluss von Schutzgasverpackun-gen auf die Haltbarkeit von Buns untersucht. Das Ziel des sogenannten Modified Atmos-phere Packaging ist, das Produkt durch die modifizierte Atmosphäre gegen mikrobiologi-sche, chemische und enzymatische Einflüsse zu schützen. Die eingesetzten Gase in der Technologie sind Kohlendioxid und Stickstoff in verschiedenen Kombinationen und Propor-tionen, abhängig vom Produkt.Die Buns wurden nach einer Standardrezep-tur ohne Konservierungsstoffe hergestellt. Im Anschluss an das Abkühlen wurden die Buns einerseits mit einer industriellen Schlauchbeu-telmaschine unter Schutzatmosphäre verpackt. Andererseits wurden die Buns in Hochbarrie-rebeuteln in einer Vakuumkammermaschine begast und verpackt. Während sechs Wochen wurden die Buns gelagert (Abb. 1) und der Sauerstoffgehalt in den Verpackungen wur-de gemessen sowie eine optische Detektion eines Schimmelwachstums auf den Buns

durchgeführt. Zur Beurteilung der Qualität der Buns wurde die Festigkeit der Bunkrume, der Wassergehalt sowie der aW-Wert während 27 Tagen bestimmt und eine sensorische Beur-teilung mit einem Expertenpanel durchgeführt. Die mikrobielle Haltbarkeit von sechs Wochen konnte bei unter Schutzgasen verpackten Buns ohne Restsauerstoff gewährleistet werden. Ein wichtiger Faktor, welcher dabei berücksichtigt werden muss, ist die Barriere-eigenschaft der Verpackungsfolie gegenüber Sauerstoff und den eingesetzten Schutzga-sen. Bei ungenügenden Barriereeigenschaf-ten könnte möglicherweise die antizipierte Haltbarkeit nicht erreicht werden oder es könnte ein Vakuum innerhalb der Verpackung (Abb. 2) gebildet werden.

Abb. 1: Lagerung von unter Schutzgas verpackten Buns

Abb. 2: Vakuumbildung bei Verpackungen mit ungenügenden Barriereeigenschaften gegenüber Schutzgasen

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Evaluation des Öffnungsverhaltens von Einweg­ Überdruckventilen sowie des Einflusses der Ventile auf die Qualität von Pizzateig (vertraulich)

Bachelorabsolvent Roman Koch

Korrektor / ­in ZHAW Prof. Dr. Selçuk Yildirim, Nadine Rüegg

Bei der Lagerung von Pizzateig (Hefeteig) muss berücksichtigt werden, dass die im Teig enthaltene Hefe trotz Lagerung bei ca. 5 °C aktiv bleibt. Durch die Zellatmung und Gärung der Hefe kann sie Glucose zu Koh-lenstoffdioxid (CO²) metabolisieren. Damit die Verpackung durch den entstehenden Über-druck nicht verformt oder gar zerstört wird, werden Einweg-Überdruckventile in Pizzateig Verpackungen verwendet. Dadurch können produzierte Gase bei Erreichen des notwen-digen Öffnungsdrucks des Ventils problemlos entweichen, ohne dass Sauerstoff eindringen kann. Durch die intakte Verpackung bleibt der Pizzateig somit bis zum Mindesthaltbarkeits-datum optimal geschützt. Weil bislang noch wenig über das Verhalten von Einweg-Überdruckventilen bekannt ist, wurden bereits in einer vorgängigen Arbeit Druckmesssysteme zur Messung des Verpa-ckungsinnendrucks evaluiert. Das Ziel dieser Arbeit bestand darin, mit dem zuvor evaluierten Druckmesssystem durch kontinuierliche Messung des Verpackungs-innendrucks das Öffnungsverhalten anhand der Öffnungsintervalle, des Öffnungs- und Schliessdrucks sowie der Öffnungsdauer der Einweg-Überdruckventile zu analysieren. Durch die Aufzeichnung des Drucks wurde zusätzlich das gesamte Gasvolumen berech-net, welches während der Lagerdauer von 28 Tagen durch die Ventile entwichen ist.

In einem zweiten Versuch wurden die Ein-flüsse der Gaszusammensetzung auf ver-schiedene Qualitätsparameter von Pizzateig in Verpackungen mit Einweg-Überdruckventil untersucht. Der Vergleich fand dabei zwi-schen Pizzateig verpackt unter Normalatmo-sphäre und unter 100 % Stickstoff statt. Die Qualitätsbestimmungen wurden analytisch und sensorisch beurteilt.

Abb.: Öffnungsverhalten eines Einweg-Überdruckventils anhand einiger relevanter Parameter. Gemessen in einer Pizzateig Verpackung mit Einweg-Überdruckventil über eine Lagerdauer von 28 Tagen.

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Evaluation des Öffnungsverhaltens von Einweg­ Überdruckventilen sowie des Einflusses der Ventile auf die Qualität von Kaffeebohnen (vertraulich)

Bachelorabsolvent Claude Studer

Korrektor / ­in ZHAW Prof. Dr. Selçuk Yildirim, Susanna Miescher

Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde das Öffnungsverhalten von Einweg-Überdruck-ventilen sowie der Einfluss der Ventile auf die Qualität von Kaffeebohnen analysiert.

Einweg-Überdruckventile kommen bei Verpa-ckungen dann zum Einsatz, wenn das abge-füllte Produkt Gase während der Lagerung freisetzt. Die Ventile verhindern somit die Beschädigung der Verpackung durch Über-druck in der Verpackung und fungieren als Schutzbarriere des Produktes vor Sauerstoff, indem die Gase aus der Verpackung aber kein Luftsauerstoff in die Verpackung einströmen.

Damit das Öffnungsverhalten der Einweg- Überdruckventile über eine Lagerzeit von Röstkaffee gemessen werden konnte, wurde der Gasdruck in den Verpackungen und der Umgebung mittels Drucksensoren aufgezeich-net. Zusätzlich wurde der Sauerstoffgehalt in der Verpackung gemessen. Des Weiteren wurde die Qualität von gerösteten Kaffeeboh-nen nach einer Lagerzeit in Verpackungen mit Einweg-Überdruckventilen, durch einen Ver-gleich der Aromasubstanzen vom Lagerzeit-punkt Null zum Lagerzeitpunkt nach 42 Tagen, chemisch analytisch bestimmt. Durch den Vergleich von zwei Aromasubstanzen zuein-ander kann dadurch die Frische von Kaffee-bohnen definiert werden.

Die Druckmessungen konnten mit wenig Messunterbrüchen aufgezeichnet werden. Der Sauerstoffgehalt nahm bei allen Verpackun-gen über die Lagerzeit ab. Die Messung der Frische von Kaffeebohnen bestärkt das ver-breitete Verfahren, den frischen Röstkaffee unter Stickstoff zu verpacken. Dies ist in der Abb. dargestellt. Die Aromakomponenten ver-änderten sich während einer Lagerzeit von 42 Tagen jedoch insgesamt nur wenig. Das zeigt, dass die Einweg-Überdruckventile ihrer Funk-tion, das entstandene Gas aus der Verpa-ckung strömen zu lassen, ohne Luftsauerstoff eindringen zu lassen, standhalten.

Abb.: Übersicht der Analyse zu Methanthiol im Vergleich zu Dimethyldisulfid; mit den Messpunkten t0 für die Analyse des Bohnenkaffees am Tag der Abfüllung, NA für die Analyse des unter Normalatmosphäre gelagerten Bohnen-kaffees nach 42 Tagen und N2 für die Analyse des unter Stickstoff gelagerten Bohnenkaffees nach 42 Tagen. Die Reduktion von Methanthiol unter Umwandlung und Zunahme zu Dimethyldisulfid fällt bei Kaffeebohnen ver-packt unter Normalatmosphäre stärker aus

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Ohmsche Erhitzung von glutenfreiem Teig – eine Durchführbarkeitsstudie

Bachelorabsolventin Beata Wicki

Korrektor ZHAW Dr. Mathias Kinner

Korrektorin extern Assoc. Prof. Dr. Regine Schönlechner, Universität für Bodenkultur Wien, Österreich

Durch die Zunahme der Personen, welche an Zöliakie und anderen Krankheiten wie Weizen-allergie und Glutenintoleranz leiden, steigt die Nachfrage nach glutenfreien Lebensmitteln. Gluten ist ein wichtiger Inhaltsstoff für die Verar-beitung der Lebensmittel und ist verantwortlich für die Endproduktqualität. Aus diesem Grund ist es herausfordernd, eine gleiche Qualität der Lebensmittel ohne Gluten zu produzieren. Bei der Produktion von Brot wird daher unter anderem an der Rezeptur geforscht. Eine weitere Möglichkeit wäre es, den Backprozess anzupassen, um ein optimales Brot herzustel-len, was die Hauptidee dieser Bachelorarbeit war. Mit einer neuen Technologie der Ohm-schen Erhitzung (oder Ohmic heating, OH) soll glutenfreier Teig gebacken werden. Das Prinzip der Ohmschen Erhitzung ist, dass elektrischer Strom durch ein Lebensmittel, welches leitfähig ist, fliesst. Durch den Wider-stand des Lebensmittels wird Energie in Form von Wärme frei, wobei folglich die Temperatur erhöht wird. Durch den OH-Prozess kann das Lebensmittel gleichmässig und schnell erhitzt

werden. Das Ziel der Bachelorarbeit war es herauszufinden, inwiefern das Backen mit-tels OH funktioniert und ob der Prozess einen positiven Einfluss auf die Endproduktqualität haben wird. Anhand der Ergebnisse wurde festgestellt, dass sowohl Weizenbrot als auch glutenfreies Buchweizenbrot mit dieser Tech-nologie gebacken werden konnten, jedoch ohne Kruste. Durch den hohen Leistung-seintrag konnte eine sehr schnelle Expansion der Teige beobachtet werden und nach dem Backen war die Brotkrume weicher und elas-tischer als der Brote, welche im Etagenback-ofen gebacken wurden. Zudem konnte das Zusammenfallen der Brotkrume während des Backens des glutenfreien Teiges verhindert und eine gleichmässige Porenstruktur erreicht werden (Abb.). Durch diese Bachelorarbeit wurden geeignete Parameter gefunden, bei welchen glutenfreies Brot mittels OH geback-en werden kann. Im nächsten Schritt soll der Prozess optimiert und weitere Einflussfaktoren untersucht werden.

Abb.: Vergleich der glutenfreien Buchweizenbrote (links: Brot im Etagenbackofen gebacken, rechts: Brot mittels OH geba-cken)

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Einfluss ausgewählter Prozessparameter auf die Qualität von Fondant

Bachelorabsolventin Sabrina Winiker

Korrektor / ­in ZHAW Dr. Mathias Kinner, Dr. Anika Wolter

Die Bakels Nutribake AG gehört zur Bakels

Gruppe, welche weltweit Backgrundstoffe für jeden Markt und Produktbereich produ-ziert. Sie beliefert gewerbliche und industri-elle Bäckereien in der Schweiz und ist unter anderem Herstellerin von Fondant. In dieser Verantwortung ist die Bakels Nutribake AG bemüht, ihr Know-how über Rohstoffanfor-derungen und Prozessfaktoren, welche der Qualitätssicherung oder der weiterführenden Produktentwicklung von Fondant dienen kön-nen, laufend zu erweitern.

Das Hauptziel dieser Arbeit war es, den Ein-fluss ausgewählter Prozessparameter und Rohstoffe bzw. deren Anteile auf die Qualität von Fondant zu untersuchen.Um dies zu erreichen, wurden anhand einer Prozessaufnahme in der Produktion der Fir-ma die relevanten Prozessparameter und Rohstoffe, welche die Qualität beeinflussen können, ermittelt. Anschliessend wurden ver-schiedene Fondants mit Unterschieden im Prozessablauf oder durch Veränderungen in der Rezeptur hergestellt und deren Qualität charakterisiert. Die Charakterisierung der Fon-dantqualität erfolgte sowohl durch physika-lische Analysen als auch durch sensorische Prüfungen, jeweils beim Endprodukt und auch in einer spezifischen Anwendung. Es

konnte aufgezeigt werden, dass durch Einsatz verschiedener Prozessparameter, Rohstoffe und Rohstoffanteile die Qualität von Fondant gezielt beeinflusst werden kann. Aus Gründen der Vertraulichkeit können je-doch keine detaillierten Ergebnisse dieser Arbeit wiedergegeben werden.

Abb.: Lichtmikroskopie von Saccharosekristallen eines ausgewählten Fondants

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Effect of Packaging Properties on the Oxidation Kinetics of Olive Oil

Masterabsolventin Sabine Gürber

Korrektor ZHAW Prof. Dr. Selçuk Yildirim

Korrektoren extern Dr. Yves Wyser und Dr. Robert Witik (Nestlé Research Center)

Predicting the shelf life of foods has long been a topic of interest within the food industry. Understanding how long a food will last in dif-ferent conditions within a given packaging has several benefits. One of these benefits is that packaging can be tailored to protect a specific food in a market with its own conditions, thus providing the possibility to reduce instances of over-packing and addressing excessive resource use.To advance shelf life prediction capability, this work represents an approach for optimization of oxygen and light sensitive products.Oils are highly oxygen and light sensitive prod-ucts. In particular, olive oil, which is a very complex lipid and present in many products as functional ingredient, is threatened by expo-sure to oxygen and light to degrade quickly. The goal of this work was to develop a shelf life prediction method for olive oil which uses oxy-gen consumption to indicate condition. The method requires the packaging barrier prop-erties and the oxygen consumption rate of the

product to be established. These parameters are used to predict the oxygen consumed over time. The final step requires a relationship between oxygen consumption and degrada-tion to be established. Olive oil samples were stored at 30 °C for 80 days, protected from and exposed to light as well as stored under different light filters. Oxygen consumption, col-our change, primary and secondary oxidation products were monitored and sensory testing was periodically conducted. A linear relation-ship was demonstrated between oxygen con-sumption rate and headspace oxygen partial pressure. This was combined with barrier properties of the packaging to model the oxy-gen consumption of oil stored in PET bottles.So far, no direct relation between oxygen con-sumption and olive oil quality was established, as the two-step mechanism occurring in lipid oxidation is very complex. However, a relation between oxygen consumption and the forma-tion of primary oxidation products has been shown.

Fig. 1: Measuring of the oxygen consumption rate Fig. 2: Colour change of olive oil during storage under dif-ferent conditions

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Application of Palladium­based Oxygen Scavenger to Prevent Discoloration of Processed Meat at Industrial Scale (confidential).

Masterabsolvent Sanzio Rombini

Korrektor ZHAW Prof. Dr. Selçuk Yildirim

Korrektor extern Rico Menard, Micarna SA

Discoloration of processed meat, which occurs in the presence of light and oxygen, is an important issue. Therefore, such products are usually packed in modified atmosphere (MAP). However, the residual oxygen remain-ing in the package is still enough to cause dis-colouration if light is present.Recently, the Zurich University of Applied Science (ZHAW) in collaboration with Amcor Flexibles Kreuzlingen AG and Etimark AG has developed a palladium-based oxygen scav-enger capable of reducing residual oxygen in a very short time. The first laboratory tests performed with these scavengers presented excellent results and inhibited discoloration of cooked ham totally.The aim of this research was to test the effec-tivity of this oxygen scavenger on an industrial

scale. Therefore, several processed meat pro-duced at industrial scale were packaged with and without scavenger and stored three days in dark and then 7 days with light, to simu-late industrial production. During the storage, changes in oxygen concentration, colour (CIE a*-value), microbiological quality and sensorial properties were followed.The AL was able to reduce the oxygen con-centration in cooked ham samples (Figure 1). Even though the oxygen was not complete-ly scavenged, the reduction was sufficient to prevent a severe discolouration, as visible in Figure 2. The effect of the AL on the quality of other tested products was less evident and further studies are needed to better under-stand the application of the oxygen scavenger on further meat products.

Fig. 1: Oxygen concentration in the headspace of packages containing sliced cooked ham, with and without AL

Fig. 2: Redness of sliced cooked ham packaged with and without AL

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Inactivation of Palladium­based Oxygen Scavenger System by Volatile Sulfur Compounds Present in the Headspace of Packaged Food

Masterabsolventin Bettina Röcker

Korrektoren ZHAW Prof. Dr. Selçuk Yildirim, Prof. Dr. Chahan Yeretzian

Oxygen scavengers (OS) are one of the most important active packaging technologies which are used to remove any residual oxygen present in food packagings leading to improved quality and extended shelf-life of food products. Recently, an OS, based on a catalytic system with palladium (CSP), was developed [1]. Although the CSP could remove the residual oxygen in the headspace of various packaged foods, with some foods, an inhibition of the CSP was observed. Since such catalytic systems are susceptible to poi-soning by sulfur-containing compounds, the aim of this Master thesis was to understand the inactivation of palladium-based catalysts in presence of foods containing volatile sulfur compounds (VSCs). To achieve this, the OS activity (OSA) of the CSP was evaluated in presence of selected foods. Afterwards, VSCs mainly present in these foods, were exposed to the CSP in form

of buffer solutions and the influence on the OSA was evaluated. Finally, headspace analy-sis was performed with the diluted VSCs and with the packaged foods, using proton trans-fer reaction time-of-flight mass spectrometry (PTR-ToF-MS). It was demonstrated that the catalytic activity of the CSP was inhibited when VSCs were present in the headspace in concentrations ranging between 0.7 to 24.5 ppbv for DMS, DMDS, DMTS, methional, and furfuryl thiol. Additionally, 23 further VSCs were tentatively identified in the headspace of the respective food products. It was concluded that in pack-aged roast beef and cheese, DMS may be the compound mainly responsible for the inactiva-tion of the CSP. In packagings containing ham, the key VSCs were hydrogen sulfide and methanethiol, in peanuts methanethiol and in par-baked buns, an accumulation of 4 VSCs. When potato chips were packaged, it was demonstrated that when VSCs are present in low concentrations, oxygen could still be scavenged at a reduced OSA [2]. The obtained findings provide a valuable basis for further development steps towards the application of the CSP in packagings with food products containing VSCs.

[1] Yildirim S, Röcker B, Rüegg N, Lohwasser W: Develop-ment of Palladium-based Oxygen Scavenger: Optimization of Substrate and Palladium Layer Thickness. Packaging Technology and Science 2015.[2] Röcker B, Rüegg N, Glöss AN, Yeretzian C, Yildirim S: Inactivation of Palladium-based Oxygen Scavenger System by Volatile Sulfur Compounds Present in the Headspace of Packaged Food. Packaging Technology and Science 2016.

Fig. 1: OSA in packaging tray containing cheese

Fig. 2: VSCs identified in the headspace of cheese.

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Innovation im Fokus: Hier entwickeln Sie genussvolle, gesunde, sichere und nachhaltige Lebensmittel vom Rohstoff bis zum Konsum.

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Alumni bedeutet so viel wie «Ehemalige einer Hochschule». Der Basisverein ALUMNI ZHAW Life Sciences umfasst die Studienrichtungen Biotechnologie, Chemie / Biologische Chemie, Lebensmitteltechnologie sowie Umweltinge-nieurwesen. Ziele der ALUMNI ZHAW Life Sciences sind die Förderung der beruflichen und standespolitischen Interessen seiner Mitglieder sowie der Zusammenschluss und die Kontaktpflege zwischen Ehemaligen und Angehörigen der Hochschule – ganz nach dem Motto: «We make networks work.» Um diese Ziele zu erreichen, werden wir aktuelle Thematiken aus den Studienbereichen aufgrei-fen und nach Möglichkeit unter Einbezug der Arbeitswelt in Fachveranstaltungen und gesel-lige Anlässe integrieren.

Wovon kann ich als Mitglied sonst noch profitieren?

Durch die Anmeldung bei der ALUMNI ZHAW Life Sciences findet ein auto matischer Beitritt in die Dachorganisation ALUMNI ZHAW sowie in den nationalen Dachverband FH SCHWEIZ (www.fhschweiz.ch) statt. Die FH SCHWEIZ vertritt die Anliegen ihrer Mitglie-der auf natio naler Ebene, betreibt intensive Berufsbildungspolitik und bietet ihren Mit-gliedern attraktive Vergünstigungen diverser Angebote und Dienstleistungen an.

Wie werde ich Mitglied?

Die ALUMNI ZHAW Life Sciences lädt alle Studierenden, Ehemaligen und den Mittel-bau / Dozierenden der Life Sciences Studien-gänge zur Mitgliedschaft ein. Der Mitglieder-beitrag kostet jährlich CHF 110.–. Für Studierende in den letzten beiden Semestern und während des gesamten Master- Studiums ist die Mitgliedschaft kostenlos.

Studienkompass 2011/12 15

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Alumni bedeutet so viel wie «Ehemalige einer Hochschule». Der Basisverein ALUMNI ZHAW Life Sciences umfasst die Studienrichtungen Biotechnologie, Chemie/Biologische Chemie, Lebensmit-teltechnologie sowie Umweltingenieurwesen.

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Wovon kann ich als Mitglied sonst noch profitieren?Durch die Anmeldung bei der ALUMNI ZHAW Life Sciences findet ein automatischer Beitritt in die Dachorganisation ALUMNI ZHAW sowie in den nationalen Dachverband FH SCHWEIZ (www.fhschweiz.ch) statt. Die FH SCHWEIZ vertritt die Anliegen ihrer Mitglieder auf nationaler Ebene und betreibt intensive Berufsbildungspolitik und bietet ihren Mitgliedern attraktive Vergünstigungen diverser Angebote und Dienstleistungen an.

Wie werde ich Mitglied?Die ALUMNI ZHAW Life Sciences lädt alle Studierenden, Ehemaligen und den Mittelbau / Dozie-renden der Life Sciences Studiengänge der ZHAW LS zur Mitgliedschaft ein. Der Mitgliederbeitrag beträgt jährlich CHF 110.–. Für Studierende in den letzten beiden Semestern und während des ganzen Master-Studiums ist die Mitgliedschaft kostenlos.

Weitere Informationen und das Anmeldeformular finden sich unter: www.alumni-zhaw.ch/ls

ALUMNI ZHAW

Weitere Informationen: Alumni ZHAW Life SciencesSekretariatGertrudstrasse 15, 8400 WinterthurTel. 052 203 47 [email protected]­zhaw.ch/ls

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Die ZHAW

Die ZHAW ist eine der führenden Schweizer Hochschulen für angewandte Wissenschaften. Sie ist in Lehre, Forschung, Weiterbildung und Dienstleistung tätig – praxisnah und wissen-schaftlich fundiert. Sie ist mit ihren Standorten in Winterthur, Zürich und Wädenswil regional verankert und kooperiert mit internationa-len Partnern. Die Hochschule umfasst acht Departemente. Derzeit sind über 12 000 Stu-dierende an der ZHAW eingeschrieben.

Das Departement

Studieren und Forschen in Wädenswil: praxis-nah, kreativ, leidenschaftlich und reflektiert. Dafür steht das Departement Life Sciences und Facility Management ein. Derzeit sind rund 1300 Studierende immatrikuliert und über 600 Personen in Wädenswil beschäf-tigt. Mit den Kompetenzen in Life Sciences und Facility Management leistet das Departe-ment in den Gebieten Environment, Food und Health einen wichtigen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen und zur Erhöhung der Lebensqualität. 

Bachelor, Master und Weiter­bildung

Das Aus- und Weiterbildungsprogramm um-fasst fünf Bachelor- und drei Masterstudi- en gänge sowie ein breites Weiterbildungsan-gebot. Das Bachelorstudium führt zur Berufs-

befähigung und vermittelt praxisorientiertes Fachwissen, Allgemeinbildung sowie Arbeits-methodik. Das konsekutive Masterstudium führt zur Spezialisierung in der angestammten Studienrichtung und zum Erwerb von Zusatz-qualifikationen. Permanente Weiterbildung ist heute wichtige Voraussetzung für den beruf-lichen Erfolg. An der ZHAW gibt es massge-schneiderte Kurse, Tagungen und Weiterbil-dungsstudiengänge.

Forschung und Entwicklung

Fünf forschungsstarke Institute in den Berei-chen Chemie und Biotechnologie, Lebens-mittel- und Getränkeinnovation, Umwelt und natürliche Ressourcen, Angewandte Simula-tion sowie Facility Management leisten einen wichtigen Beitrag in Form von Forschung, Entwicklung und Dienstleistung. Sie arbeiten mit Wirtschaft, Behörden, Verbänden und anderen Forschungsinstituten eng zusammen. Die Kooperation mit externen Auftraggebern sichert den Wissens- und Technologietransfer zwischen Hochschule und Praxis.

ZHAW LSFM

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Nach dem Studium können Sie in einem Industriebetrieb oder KMU verantwortungsvolle Aufgaben und Führungsfunktionen übernehmen.

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Das Institut für Lebensmittel- und Getränke-innovation (ILGI) erarbeitet ganzheitliche Lö -sungen für die Lebensmittelwirtschaft. Neben der Lebensmittelwirtschaft werden auch Handel, Gastronomie sowie Privathaushalte berücksichtigt. Das Institut agiert nach sei-nem Leitbild «Genussvolle, gesunde, sichere und nachhaltige Lebensmittel vom Rohstoff bis zum Konsumenten». Um der Komplexität einer nachhaltigen Entwicklung im Ernährungs-sektor gerecht zu werden, betrachten wir die gesamte Wertschöpfungskette von Lebens-mitteln und Getränken in den vier Dimensionen Umwelt, Soziales, Wirtschaft und Gesundheit.Unsere Ingenieurinnen und Ingenieure verfügen über systemorientierte, technologische und analytische Kompetenzen. Ihr spezifisches Wissen setzen sie für Auftraggeber und Stu-dierende bedarfsgerecht ein. Praxisnähe und Transdisziplinarität sind wichtige Vorausset-zungen für die Innovationskraft des Instituts.

Kompetenzen Das Institut deckt den gesamten erweiterten Leistungsauftrag der Fachhochschulen (Aus-bildung, Weiterbildung, angewandte For-schung und Entwicklung, Dienstleistung) im Themenfeld Lebensmittel ab.

Zusammenarbeit Projektgebundene, interdisziplinäre Zusammen-arbeit mit anderen Instituten des Departe-ments, der ZHAW, vielen Ausbildungs- und Forschungseinrichtungen sowie Netzwerk- und Wirtschaftspartnern in der Schweiz wird gepflegt.

Studiengänge Bachelor und MasterDie Schwerpunkte im Bachelorstudium Le-bensmitteltechnologie liegen in der Produkt- und Prozessentwicklung, der Herstellung und Evaluation von Nahrungsmitteln sowie dem Prozess- und Qualitätsmanagement. Im Masterstudium in Life Sciences erlangen Studierende vertiefte Kenntnisse im Bereich Food and Beverage Innovation.

WeiterbildungBerufsfachleuten und Interessierten bieten wir ein breites Angebot an praxisbezogenen Weiterbildungskursen und Weiterbildungsstu-diengängen (MAS, DAS, CAS). Unsere Fach-tagungen bieten neues Wissen und fachliche Vernetzung.

Forschung und EntwicklungZiel unserer Forschungs- und Entwicklungsak-tivitäten ist es, neue und innovative Lösungen für die Lebensmittel- und Getränkebranche zu entwickeln. Dadurch wird das Spezialwissen für die Bildungsangebote stetig weiterentwickelt.

DienstleistungenIn Ihrem Auftrag bearbeiten wir Ihre Frage-stellungen zu Selbstkontrollkonzepten und HACCP-Gefahrenanalysen, erstellen Schu-lungskonzepte, führen Schulungen, Konsu-menten- und Produktprüfungen durch und neue Produkte ein. Dazu nutzen wir moderns-te Infrastruktur sowie die ISO 17025 akkredi-tierte «Prüfstelle für Sensorische Analytik und Konsumententests» (STS 240).

Institut für Lebensmittel­ und Getränkeinnovation

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WeiterbildungWissen und Erfahrungen austauschen, erweitern, vernetzen, aus neuen Perspektiven betrachten und verarbeiten; schärfen Sie Ihr Profil!

Unsere Aus- und Weiterbildungsangebote tragen den Erwartungen der Arbeitswelt und dem zunehmenden Bedarf an hoch qualifizier-ten Arbeitskräften Rechnung. Das Institut für Lebensmittel- und Getränkeinnovation bietet eine breite Palette an berufsbegleitenden Wei-terbildungsmöglichkeiten an:– Weiterbildungstageskurse und betriebs-

interne Weiterbildungskurse– Excellence in Food – die Weiterbildung für

Foodprofis– CAS Lebensmittelrecht– CAS Sensorik

Wir würden uns freuen, wenn Sie in Ihrer beruf-lichen Laufbahn auf unser Weiterbildungs-angebot zurückkommen und wir Sie wieder bei uns begrüssen dürften.

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LebensmittelrechtCertificate of Advanced Studies (CAS)

Diese berufsbegleitende Weiterbildung ist als Fernlernkurs konzipiert, besteht aus 3 Modulen und dauert rund ein Jahr (ca. 360 Stunden).

Nach Abschluss des Kurses haben die Teil-nehmenden einen aktuellen Überblick über die relevanten lebensmittelrechtlichen Vorschrif-ten der Schweiz und der EU. Sie kennen den Aufbau, die Anwendung sowie die Interpreta-tion des Rechtes und sind in der Lage, diese Kenntnisse kompetent in lebensmittelrechtli-chen Fragestellungen und Aspekten in ihrem Unternehmen einzusetzen.

Der Kurs wird in Zusammenarbeit mit dem Europa Institut an der Universität Zürich durchgeführt.

Detaillierte Informationen im Extradruck «CAS Lebensmittelrecht» oder auf www.zhaw.ch/ilgi/weiterbildung.

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SensorikCertificate of Advanced Studies (CAS)

Das Institut für Lebensmittel und Getränke-innovation der ZHAW in Wädenswil bietet ei-nen Zertifikatslehrgang (CAS) in Sensorik an. Der Lehrgang gliedert sich in 3 Module, wel-che in Form von Kontaktunterricht vor Ort in Wädenswil, in Teilen aber auch internetbasiert per E-Learning stattfinden. Die Möglichkeit, Lernzeitpunkt und Lerngeschwindigkeit teil-weise selbst zu wählen, berücksichtigt die Anforderungen der Teilnehmenden an eine in -dividualisierte, berufsbegleitende Weiterbildung.

Modul 1 befasst sich im Schwerpunkt mit den Grundlagen der Sensorik und relevanten Arbeitstechniken. Modul 2 fokussiert auf die Methodik der Sensorischen Analytik und der Konsumentenforschung. In Modul 3 haben die Teilnehmenden die Möglichkeit, ihre sensorischen Fähigkeiten in spezifischen Produktgruppen zu vertiefen. Hierzu ist die erfolgreiche Teilnahme an mindestens zwei Sensorik-Lizenzen erforderlich.

Detaillierte Informationen auf www.zhaw.ch/ilgi/weiterbildung.

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Die Foodbranche wird immer anspruchsvoller und komplexer! Bleiben Sie dran mit «Excellence in Food» – mit unseren fünf berufsbegleitenden CAS-Lehrgängen, die sich modular zum DAS und MAS erweitern lassen. Für horizontale und vertikale Karriereschritte innerhalb der Foodbranche. Bauen Sie Ihr Verständnis über Beziehungen, Funktionen und Perspektiven der Akteure entlang der Wertschöpfungskette aus, mit «Excellence in Food»!

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Excellence in FoodDie Weiterbildung für Foodprofis

Das Weiterbildungsangebot «Excellence in Food» ist modular aufgebaut. Die sechs CAS- Lehrgänge bestehen aus je drei Modulen. Jedes Modul ist in der Regel in zwei Blöcke mit insgesamt 6 Tagen Kontaktunterricht ge -gliedert:– CAS in Food Sociology and Nutrition– CAS in Food Finance and Supply Chain

Management– CAS in Food Quality Insight– CAS in Food Responsibility– CAS in Food Product and Sales

Management– CAS in Food Business Management

Die CAS lassen sich zum DAS oder MAS erweitern.

«Excellence in Food» wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für Umwelt und Natürliche Ressourcen IUNR und in Kooperation mit dem Verein foodward angeboten.

Detaillierte Informationen finden Sie auf www.foodward.ch oder in der Broschüre «Excellence in Food».

Die Foodbranche wird immer anspruchsvoller und komplexer! Bleiben Sie dran mit «Excellence in Food» – mit unseren fünf berufsbegleitenden CAS-Lehrgängen, die sich modular zum DAS und MAS erweitern lassen. Für horizontale und vertikale Karriereschritte innerhalb der Foodbranche. Bauen Sie Ihr Verständnis über Beziehungen, Funktionen und Perspektiven der Akteure entlang der Wertschöpfungskette aus, mit «Excellence in Food»!

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Kontakt

ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte WissenschaftenLife Sciences und Facility ManagementStudiengang LebensmitteltechnologieGrüentalstrasse 14Postfach8820 Wädenswil/Schweiz

www.zhaw.ch/ilgi

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