["Lea Pokorny et Pascal Guillet.","Die vielseitige Mikrostruktur des microPow Aromapulvers.","Reiner Rahm (links) und mit microPow Pulver verfeinerter, aufgeschäumter Rahm «microPow Schlagrahm» (rechts).","Herkömmliche Trinkschokolade (links) und mit microPow Pulver\nverfeinerte Trinkschokolade (rechts).",""]

Das microPow Aromapulver basiert auf einer neuartigen Technologie, welche aus Forschungsresultaten der letzten zehn Jahre am Labor für Lebensmittelverfahrenstechnik an der ETH Zürich (Prof. Erich J. Windhab) hervorgegangen ist. Lea Pokorny und Pascal Guillet haben sich im Herbst 2017 zum Ziel gesetzt, die im Rahmen ihrer Doktorarbeiten entwickelten Prozesse, Schäumungstechnologie und Pulverfettsysteme, zu kombinieren und daraus ein mikrogeschäumtes Aromapulver zu entwickeln. Im März 2018 wurde das Projekt «microPow» offiziell gestartet und wird momentan durch ein ETH Pioneer Fellowship, welches den Transfer von Wissen aus der universitären Forschung in industrielle Endprodukte fördert, unterstützt. Diese umfassende Unterstützung beinhaltet zusätzlich zu der gesicherten Finanzierung für ein Jahr bis Ende Februar 2019 auch das zur Verfügung stellen von Büro, Laborräumlichkeiten und Forschungsinfrastruktur sowie Mentoring eines Netzwerkes speziell in wirtschaftlichen und finanziellen Fragestel­lungen. Aroma im Mikroschaum Die microPow-Aromapulver sollen die Stabilität, die Lagerfähigkeit und die Wahrnehmung von Aroma- und Geschmacksstoffen in Endprodukten verbessern und können in Nahrungsmitteln wie beispielsweise Speiseeis, Kaffee oder Snacks und in Kosmetika wie Shampoo, Waschemulsionen und Cremes eingesetzt werden. microPow entwickelt ein mikrogeschäumtes, fettkontinuierliches Pulver mit verkapselten Aroma- und Geschmacksstoffen. Die Aromapulver haben eine Partikelgrösse von 30-300μm und darin dispergierte Luftblasen mit einer Blasengrösse von <5μm. Die schaumbasierte Mikrostruktur soll enthaltene Aromen während der Verarbeitung und Lagerung stabilisieren sowie die Aromafreisetzung im Vergleich zu reinen Aromastoffen verbessern. Ausserdem ermöglicht die mikrogeschäumte Struktur die Verkapselung von flüchtigen (gaslöslichen), fettlöslichen, wasserlöslichen und suspendierten Aromen, was ein abgerundetes Geschmacksprofil im Vergleich zu herkömmlichen Trägersystemen für Aromen und Geschmacksstoffe ermöglicht. Statt Emulgatoren Im Moment verfolgt die Lebensmittelindustrie zwei Ansätze, um die Qualität und das Aroma von Nahrungsmitteln zu bewahren und dem Abbau von Aromen und Geschmacksstoffen bei der Verarbeitung und Lagerung entgegenzuwirken. Zunächst einmal können Aroma- und Geschmacksstoffe in Nahrungsmitteln durch Zusatzstoffe wie Emulgatoren stabilisiert werden, was allerdings der derzeitigen, stetig wachsenden Forderung der Verbraucher nach natürlicheren, zusatzstofffreien Nahrungsmitteln entgegensteht. Eine zweite Möglichkeit ist die Zugabe von künstlichen Aroma- und Geschmacksstoffen zu Nahrungsmitteln oder die Verwendung von natürlichen Aroma- und Geschmacksstoffen in höheren Konzentrationen, was die Herstellungskosten für die Produzenten signifikant erhöht. Das Ziel von microPow ist, dieses Problem mithilfe eines neuartigen, dritten Lösungsansatzes anzugehen. Das sehr vielseitig einsetzbare microPow Aromapulver ist im Gegensatz zu konventionellen Verkapselungssystemen komplett natürlich (keine Zusatzstoffe zur Herstellung und Lagerung benötigt), da sich das Pulver lediglich aus einer fettkontinuierlichen Matrix und darin eingebrachten Aromastoffen zusammensetzt. Ebendiese fettkontinuierliche Matrix schützt zudem enthaltene Aromastoffe vor Schädigung während der Verarbeitung und verbessert deren Lagerfähigkeit. Des Weiteren erlaubt das microPow Aromapulver das Einbringen von volatilen, gaslöslichen Aromakomponenten und es soll die Wahrnehmung enthaltener Aromen durch die Erhöhung der aktiven Oberfläche aufgrund der Schaumstruktur im Endprodukt verbessern. Instant-Schaum auf dem Kaffee Die geschäumte microPow Mikrostruktur hat neben dem Einschluss, Schutz und Intensivierung von Aromastoffen grosses Potenzial in weiterführenden, neuartigen Anwendungen: Im Pulver enthaltene, unter Druck stehende Gasblasen expandieren beim Aufschmelzen des geschäumten Fettpulvers und ermöglichen eine Volumenexpansion der Gasblasen und dadurch die Entstehung einer Instant-Schaumstruktur in Produkten wie beispielsweise Kaffee, Suppe oder Mousse au Chocolat. In Instant-Kaffee ermöglicht microPow beispielsweise ein abgerundetes Aromaprofil im Vergleich zu herkömmlichen Produkten und hat das Potenzial, den Instant-Kaffee mit einem dem frisch gebrühten Kaffee vergleichbaren Kaffeeschaum (Espresso-Crema und Cappuccino Schaum wie vom italienischen Espresso und Cappuccino bekannt und beliebt) zu bereichern. Abbildung 3 illustriert eine Trinkschokolade als weiteres Anwendungsbeispiel von microPow, in welcher vergleichbar zum Instant-Kaffee das Aroma verbessert und das Getränk mit einer Instant-Schaumstruktur ergänzt werden kann. Geschäumte Strukturen können durch die microPow Technologie aber nicht nur in Form einer Crema oder eines Cappuccino-Schaumes auf dem Getränk, sondern als neuartige Möglichkeit die Textur eines Lebensmittel- oder Kosmetikproduktes verbessern und neue Mikrostrukturen erzeugen. Vor allem in höherviskosen Produkten wie Rahm, Mousse au chocolat und ähnlichen Anwendungen, in welchen Schaumblasen stabilisiert und gehalten werden können, ist der Einsatz des microPow Verfahrens vielversprechend. Abbildung 4 illustriert einen solchen stabilen, aus microPow Pulver freigesetzten Schaum. Im linken Teil der Abbildung ist der reine Rahm ohne Zusätze abgebildet. Im rechten Teil der Abbildung wurde microPow Pulver zugesetzt und die darin enthaltenen Gasblasen durch eine leichte Temperaturerhöhung freigesetzt, was eine stabile Schaumstruktur im Rahm («microPow Instant-Schlagrahm») ermöglicht. Die Anwendung von microPow Pulvern in einer Mousse au chocolat Vormischung ermöglicht eine mit dem in Abbildung 4 rechts gezeigten Schlagrahm vergleichbare, geschäumte Struktur und damit ein pulverbasiertes Instant-Mousse au chocolat. Das Potenzial ausloten Im Oktober/November 2018 nimmt microPow als eines von sechs ausgewählten Teams im Bereich Food & Retail Tech am Innovations-Förderprogramm Kickstart Accelerator 2018 teil. In diesem Rahmen werden momentan mögliche Anwendungen in Lebensmittel- und Kosmetikprodukten mit Industriefirmen diskutiert, priorisiert und das Potenzial von microPow Aromapulvern in Endprodukten im Rahmen von Proof-of-Concept Kollaborationsprojekten evaluiert. In den nächsten Monaten sollen so die Grenzen der microPow-Technologie ausgelotet werden mit dem Ziel, bis Ende 2018 funktionierende und skalierbare Anwendungen der microPow Aromapulver in Endprodukten gefunden zu haben. Bis Ende 2019 soll der microPow-Produktionsprozess aufgebaut werden und die Herstellung von lebensmittel- und kosmetiktauglichen microPow-Pulvern und deren Implementierung in industrielle Produkte ermöglichen. redaktion@alimentaonline.ch