Datum: Branche:

Neuheiten und Trends der Messtechnik

Immer mehr Messungen oder Analysen sind heute nicht nur im Labor sondern sogar inline mit einem Hand- oder Einbau-Messgerät möglich. Die instrumentelle Mess- und Analysetechnk macht seit der Computerisierung enorme Fortschritte. Oft ist heute das Idealziel erreicht, einen spezifischen Zustand eines Lebensmittels schnell, genau und zerstörungsfrei zu messen, sogar einen multifaktoriellen oder eine Veränderung über die Zeit.

von Foodaktuell Importer



Beispiel für eine moderne kontinuierliche Inline-Messung zur Prozesssteuerung: Fettgehaltanalyse an einem Hackfleisch-Mischer bei Micarna (Methode: Messung im nahen Infrarot)

Erstaunlich: Nicht nur physikalische Parameter wie Temperatur oder Druck sind messbar sondern vieles, was früher eine chemische Analyse mit vorgängiger Probenaufbereitung erforderte, ist heute mit einem Messgerät erfassbar. Dieses misst allerdings meistens nicht direkt den fraglichen Messparameter wie Frische, Proteinanteil oder oxidierte Fette sondern mit dem gesuchten Wert gut korrelierte physikalische Grössen. Aber auch bei einfachen Aufgaben wie der Temperaturmessung gibt es Innovationen. Einige Beispiele.

Seit zwei Jahren arbeiten fünf Forschungsinstitute an einem Laserscanner, der den Frischegrad von Fleisch erkennen soll. Das Messprinzip ist gemäss einer Mitteilung des Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration folgendes: Laserlicht wird je nach Zustand des Fleisches unterschiedlich gestreut und reflektiert und die Reflexion gemessen. Das Gerät funktioniert für tiefgekühlte wie auch frische Proben.

Möchte man wissen, wie alt eine fragliche Packung Fleisch tatsächlich ist, liest der Scanner diese Informationen aus einer RFID-Etikette («Radio Frequency Identification»), die das Fleisch stets begleitet. Mithilfe dieser Funk-Frequenz-Identifizierung, werden die auf dem Funkchip gespeicherten Informationen vom Handscanner ausgelesen.

Aus den dort gespeicherten Sensorinformationen lässt sich ein Temperatur-Protokoll des transportierten Fleischs erstellen. Auch andere Verarbeitungs- und Transportdaten wie Zeit, Feuchte oder Lichteinfall lassen sich so rekonstruieren. Da sich die intelligenten Etiketten wieder aufladen lassen, kommen sie für eine Mehrfachverwendung infrage. Denkbar wäre eine Anbringung in den branchenüblichen Fleisch-Transportkisten. Die Daten könnten dann drahtlos innerhalb der Prozesskette übertragen werden. Dieses System wird am Beispiel Schweinefleisch getestet und optimiert.

Neu vom internationalen Technologiekonzern CFS ist Multitrack, ein Messsystem für die kontinuierliche Inline-Messung von Fett- und Mageranteil (Messprinzip: nahes Infrarot NIR), gemäss Angaben der Firma mit einer Genauigkeit von +/- 1%. Es eignet sich für die Regelung eines Wolfes auf einen maximalen Fettgehalt. NIR-Messungen sind sehr vielseitig, setzen aber eine gründliche Eichung auf mehreren Punkten der Eichkurve über den gesamten Messbereich voraus.

Neues Fat-o-meater-Modell

Nicht neu aber stark verbessert ist der Fat-o-meater II der deutschen Firma Carometec für die gleichzeitige Analyse von Fett- und Muskelgewebeanteil des Schlachtkörpers (Marmorierung). Auch diese Methode extrapoliert eine Punktmessung mit Hilfe einer Regressionsformel zum Muskelfleischanteil MFA für den gesamten Schlachtkörper. Messprinzip und Definition der Messstelle sind gesetzlich festgelegt. Die Einstichstelle ist zwischen der 2. und 3. letzten Rippe mit 7 cm Abstand zur Spaltkante definiert, was eine statistisch repräsentative Stichprobe bedeutet. Hier wird die Speckdicke und der Durchmesser des Rückenmuskels optoelektronisch gemessen.



Neu von Carometec ist Fat-o-meater II mit spritzwassergeschütztem Bildschirm und gleichzeitiger Analyse von Fett- und Muskelgewebeanteil des Schlachtkörpers (Marmorierung). Die neue Messonde findet automatisch die Hautoberfläche beim Einstechen. Das neue Fat-O-Meat’er II kann bei schwereren oder fetteren Schlachtkörpern eingesetzt werden, weil die neue Messsonde länger (125mm) ist.

Das Fat-o-Meater II zeichnet sich gemäss Angaben der Firma durch 20fach verbesserte Auflösung gegenüber dem Vorgängermodell aus. Dadurch werden nicht nur genauere Messergebnisse sondern später auch die Bewertung des intramuskulären Fettes im Rückenmuskel ermöglicht. Das Gerät gilt als Grundlage für weitere Entwicklungen in der Messtechnik für Schlachtkörper (z. B. Farbmessung). Ferner: Durch die moderne Entwicklung sind auch Gerätechecks durch Fernwartung möglich, die teure Reparaturen einsparen sollen. Das Gerät wird noch in diesem Jahr durch Proviande geprüft.

Automatisch auswerten

Nebst dem schnellen Messen bestehen oft auch Anforderungen für eine schnelle Auswertung, vor allem für die Diagnose von Prozessen und Versuchen. Im Zug der Computerisierung kann auch eine multifaktorielle Messung im Zeitverlauf in Echtzeit grafisch angezeigt werden. Beispielsweise entwickelte die deutsche Firma Delphin Technology AG die Gerätegeneration Expert Key für die PC-gestützte Messtechnik.

Die Geräte wurden erstmals auf der Hannover Messe 2010 präsentiert und sind für vielfältige Anwendungen in Labor und Produktion geeignet. Mit Expert-Key-Geräten kann man Messwerte erfassen, überwachen und analysieren, d.h. auf dem Bildschirm Trends anzeigen und die Daten exportieren. (Redaktion)

Laserscanner für den Frischegrad von Fleisch

Im Projekt “FreshScan” entstand ein handliches Funktionsmuster, das sich aus zwei Komponenten zusammensetzt: einer intelligenten Etikette und einem Handscanner. Die Etikette funktioniert wie eine Art Laufzettel und dokumentiert den Zustand des Fleisches von der Schlachtung bis zum Verkauf. Damit kann zudem die Temperatur kontinuierlich gemessen und aufgezeichnet werden, so dass jede Unterbrechung der Kühlkette dokumentiert wird.

Der Scanner erfasst den Zustand des Fleisches und schreibt ihn elektronisch direkt in die intelligente Etikette hinein. Indem das Konzept an zwei Punkten ansetzt, am Lebensmittel selbst und an der Logistik- bzw. Verarbeitungskette, ist die Historie des Lebensmittels in allen Schritten transparent und rückverfolgbar. (Text: Fraunhofer-Institut)

Weiterlesen: Technik-Trends an der IFFA 2010