Initiative für Biogene Wertschöpfung und Smart Farming

Durch Kombination von pflanzlichen Ölen, Polymeren (z. B. Kohlenhydrate, Proteine) und sekundären Pflanzenstoffen können streich- oder stichfeste Oleogele entstehen. Sie können Palmfett in Lebensmitteln ersetzen oder als pflanzliche Schmierstoffe dienen. Als Rohstoffe dienen regionale Öle sowie der als Reststoff anfallende Presskuchen. Dies steigert die Wertschöpfung regionaler Pflanzenöle und unterstützt die heimische Landwirtschaft nachhaltig.

Moore sind unser größter terrestrischer Kohlenstoffspeicher. Zur Förderung ihres Erhalts wollen wir die Wertschöpfung von landwirtschaftlichen Kulturen auf Moorflächen, den sog. Paludikulturen steigern. Wir erforschen ihre Nutzung für biobasierte, nachhaltige Verpackungen. Dafür analysieren wir Rohstoffe, entwickeln Verarbeitungsverfahren, untersuchen Wechselwirkungen und führen Materialprüfungen durch.

60 % unserer Kunststoffabfälle sind Verpackungsmüll. Ein biobasiertes Beschichtungssystem mit hoher Wasserdampfbarriere für Fasersubstrate soll diese Menge reduzieren. Es bietet optimalen Schutz für Lebensmittel und nutzt Rohstoffe aus Rinde, die oft als Nebenstrom der Holzverarbeitung thermisch verwertet wird. Das Projekt steigert so die Nachhaltigkeit.

Im Zuge der Zero-Waste-Initiative entwickeln wir essbare Verpackungsalternativen mit Eigenschaften herkömmlicher Verpackungen, die die Qualität von Lebensmitteln erhalten. Ziel ist eine funktionelle, lipidbasierte Beschichtung mit antimikrobiellen Naturstoffen. Die Pflanzenstoffe werden aus Nebenströmen der Lebensmittelverarbeitung gewonnen, was die Nachhaltigkeit fördert.

Als Rohstoff für beispielsweise Fleisch- und Fischalternativen werden pflanzliche Proteine genutzt. Diese weisen allerdings globuläre Strukturen auf. Um tierisches Muskelgewebe zu imitieren, sind jedoch fibriläre Strukturen erforderlich. Im Projekt ProSpin soll daher eine neuartige Technologie entwickelt werden, mit der pflanzenbasierte Proteinfibrillen für Lebensmittelapplikationen produziert werden können.

Tempeh besteht aus fermentierten Sojabohnen und ist reich an Proteinen, Vitaminen und Mineralstoffen. Ziel des Projektes ist, Tempeh aus heimischen Leguminosen wie Erbsen, Süßlupinen und Ackerbohnen zu entwickeln, die ebenfalls wertvolles pflanzliches Eiweiß, Ballaststoffe und ungesättigte Fettsäuren enthalten. Für ein erweitertes Produktsortiment werden bei der Fermentation verschiedene Pilzarten eingesetzt.

In der Landwirtschaft entstehen große Mengen Strechfolienabfall. Beim herkömmlichen thermomechanischen Recycling mindern Stippen durch Fremdmaterialien die Folienqualität. Überträgt man die lösungsmittelbasierte Recyclingtechnologie aus dem Verpackungsrecycling auf Agrar-Strechfolien, lassen sich reine Polyolefinrezyklate gewinnen. Dies ermöglicht hochwertige Recycling-Agrarfolien, schont Rohstoffe und fördert eine nachhaltige, kreislauffähige Landwirtschaft.

Multisensorische zusammen mit multimodalen Messtechniken ermöglichen innovative Anwendungen in der Landwirtschaft. Dazu zählen die Überwachung der Erntelagerung, Emissionsmessung in der Tierhaltung, Feldanalytik, Bonitur des Reifezustands und Freilandmessungen von N₂O. Auch die Erstellung von Klimazertifikaten wird durch die einfache Datenerfassung erleichtert.

Biobasierte Rohstoffe wie Algen, Palmblätter, Gräser oder Holzfasern können als Ausgangsstoffe für Biopolymere dienen. Sie enthalten jedoch migrierfähige Stoffe und Kontaminanten, die ihre Einsatzfähigkeit begrenzen. Die Erstellung einer Biopolymer-Datenbank mit Spezifikationen wie Barrierefunktion, migrierfähigen Inhaltsstoffen und Anwendungsmöglichkeiten erleichtert den gezielten Einsatz.

Wir entwickeln Verarbeitungskonzepte für ballaststoffreiche Lebensmittel durch die ganzheitliche Nutzung von Haferrohstoffen. Dabei wird der Nebenstrom aus der Haferdrink-Herstellung, sogenanntes Haferokara, in funktionelle Ballaststoff-Zutaten umgewandelt. Sensor- und KI-gestützte Prozesskontrollen optimieren die Verarbeitung, während Stabilisierungsverfahren Haltbarkeit und Funktionalität verbessern. Dies reduziert Verluste, steigert Wertschöpfung und erweitert die Produktpalette.

 [SV1]Wir entwickeln Verarbeitsungkonzepte