Arbeiten am Fraunhofer IVV

Thema
Untersuchungen von polymerbasierten Lebensmittelverpackungen mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Hintergrund
Verbundfolien aus Kunststoff, die für die Verpackung von Lebensmitteln eingesetzt werden, müssen bestimmte Anforderungen hinsichtlich der mechanischen Stabilität, der Gasbarriere, der Bedruckbarkeit, etc. erfüllen. Man stelle sich nur mal vor, die knusprigen Kartoffelchips würden auf einmal labbrig in der Verpackung liegen auf Grund mangelnder Barriere gegen Wasserdampf oder das so beliebte Studentenfutter würde ranzig werden auf Grund der mangelnden Barriere gegen Sauerstoff.

Um diese Barriere-Eigenschaften zu erreichen werden aktuell Verbundfolien aus mehreren unterschiedlichen Kunststoffschichten eingesetzt. Die Dicke dieser Schichten beträgt dabei manchmal nur wenige Nanometer, weswegen man bei der Analyse mit dem Lichtmikroskop an die Auflösungsgrenzen stößt. Eine Möglichkeit den Schichtaufbau zu analysieren bietet das Rasterelektronenmikroskop. Da es sich bei den Verpackungen allerdings um nicht leitfähige Proben handelt, sind innovative Lösungen für die Probenpräparation gefragt.

Ziel der Masterarbeit
Das Ziel dieser Arbeit ist, die unterschiedlichen Möglichkeiten der Probenpräparation für Rasterelektronenmikroskopie zu recherchieren, analysieren und zu bewerten sowie REM-Aufnahmen mit unterschiedlichen Parametersätzen zu erstellen und deren Qualität zu beurteilen. Nach einer ausführlichen Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Technik werden hausinterne Standardproben für die Aufnahmen präpariert und anschließend analysiert. Die unterschiedliche Art der Proben, die von Hochbarrierefolien für Kaffeepulver, bis zu perforierten Transportbeuteln reicht, unterstreicht die Vielfalt dieser wissenschaftlichen Fragstellung.

Projektbeschreibung

• Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Technik hinsichtlich
  
• Lebensmittelverpackungen
• Auswahl bestimmter Verpackungen
• Analyse und Bewertung der verschiedenen Arten der Probenpräparation
• Erstellen und Bewerten der REM-Bilder
• Optimierung der Prozessparameter für die Präparation und die Aufnahme
  
• Technische Dokumentation (Bachelorarbeit, Präsentation)

Studienfach

Die Bewerber sollten über Grundkenntnisse in den Bereichen Polymerchemie und  -analytik, Probenpräparation im chemischen Labor und Materialcharakterisierung (IR, DSC, REM, EDX etc.) verfügen.
Mögliche Studiengänge wären Verfahrenstechnik, Chemieingenieurwesen, Materialwissenschaft, Nanotechnologie, Chemie, Physik oder ein vergleichbarer Studiengang.

Ansprechpartner:
Stefan Schießl
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491-547
stefan.schiessl@ivv.fraunhofer.de

Um negative Einflüsse auf die Umwelt zu reduzieren, erforscht das Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung verschiedene biologische und umweltfreundliche Alternativen zu mineralölbasierten Produkten.
In dieser Arbeit sollen die Schmiereigenschaften verschiedener Pflanzenstoffe untersucht werden.

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Fest-Flüssig Extraktion zur Gewinnung verschiedener Pflanzenstoffe
• Analyse der Extrakte hinsichtlich Selektivität und Ausbeute
• Tribologische Untersuchung der Extrakte und entsprechender Reinsubstanzen in verschiedenen Basismedien

Voraussetzungen:

• Sorgfältiges und analytischen Arbeiten sowie eine selbständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Erfahrungen im Labor sind wünschenswert aber keine Voraussetzung
• Minimum 6 Monate Vollzeit

Ansprechpartner:

Jan Ulrich Michaelis
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel. +49 8161 491-448
jan.ulrich.michaelis@ivv.fraunhofer.de

Wir bieten verschiedene Themen innerhalb der Geschäftsfelder Funktionelle Zutaten und Lebensmittelprozesse und -produkte an

Verfahrensentwicklung Lebensmittel:

• Gewinnung von Fettaustauschstoffen auf Basis von Lupinenprotein: Entwicklung von Verfahrenskonzepten zur Aufbereitung der anfallenden Nebenströme und Gewinnung markttauglicher Protein- und Faserfraktionen
• Fraktionierung pflanzlicher Rohstoffe, wie Ölsaaten (Sonnenblume, Raps, Lein), Leguminosen und Getreide
• Charakterisierung von Proteinen und Ballaststoffen hinsichtlich technofunktioneller und sensorischer Eigenschaften sowie deren Modifikation mittels enzymatischer und/oder physikalischer Methoden
• Modifizierung von Sojaproteinisolaten zur Reduktion des allergenen Potenzials. Analytische Charakterisierung der Effektivität der unterschiedlichen Verfahren auf die Molekulargewichtsverteilung und Sensorik.
• Entwicklung und Herstellung von pflanzlichen Molkereierzeugnissen mittels fermentativer Verfahren
• Entwicklung und Herstellung von Fleischalternativen aus pflanzlichen Rohstoffen durch Kochextrusionsverfahren
• Untersuchungen zum Einsatz von Ölgewinnungsrückständen zur Herstellung qualitativ hochwertiger Fischfuttermittel
• Pasteurisieren von Lebensmitteln mit elektrischen Hochfrequenzfeldern
• Entwickeln und Testen von Modellrezepturen unter Anwendung alternativer pflanzlicher Ingredients für die Bereiche Backwaren, Feinkost, Süßwaren, Dessertspeisen und Getränke
• Schokoladentechnologie
  

Ansprechpartnerin:
Carmen Thiem
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-401
carmen.thiem@ivv.fraunhofer.de

Mittels diverser Techniken zur Oberflächenmodifikation und Beschichtung entwickeln wir Polymerfolien, die Barriereeigenschaften gegenüber Permanentgasen und Dämpfen aufweisen. Des Weiteren befassen wir uns mit dem Einbinden aktiver Funktionsträger in Folienverbunde für Lebensmittelverpackungen sowie technische Anwendungen. Hierfür werden die Themenstellungen mit kommerziellen Polymermaterialien bearbeitet, aber auch mit Materialien auf Basis regenerierender Rohstoffe.

Beispiele für mögliche Themen:

• innovative Verpackungsfolien
• Beschichtungen auf Papier/Karton
• Folien für technische Anwendungen
• Entwicklung von Barrierefolien
• Simulation von Permeationsvorgängen
• Prüfmethoden im Verpackungsbereich

Geeignet für Studenten aus dem Bereich Lebensmitteltechnologie, Verpackungstechnik, Kunststoffverarbeitung, Verfahrenstechnik

Ansprechpartnerin:
Christiane Ostermaier
Abteilung Materialentwicklung
Tel. +49 8161 491-501
christiane.ostermaier@ivv.fraunhofer.de

Die Abteilung Materialentwicklung sucht Studenten der Fachrichtungen Physik, Maschinenbau, Kunststoff-/ Verpackungs-/ Verfahrenstechnik, Lebensmitteltechnologie für Abschlussarbeiten.

Thema:
Modellierung und numerischen Simulation von Permeations- und Sorptionsmechanismen in Barrierefolien.

Ansprechpartnerin:
Esra Kücükpinar Niarchos
Abteilung Materialentwicklung
Tel. +49 8161 491-507
esra.kucukpinar@ivv.fraunhofer.de

Für eine Diplomarbeit oder Master-Thesis sucht die Abteilung Materialentwicklung Studenten der Fachrichtung Physik, Maschinenbau, Verpackungstechnik und angrenzende Felder

Thema
Beschichtungen von polymer- und faserbasierten Substraten mit Aluminiumoxid durch chemische Gasphasenabscheidung

Ausgangssituation - Forschungshintergrund
Zur Funktionalisierung von Kunststofffolien werden für verschiedene Anwendungen mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD, ALD) anorganische Schichten aufgebracht. Diese dienen z.B. zur Erhöhung der Wasserdampf- und Sauerstoffbarriere. Am Fraunhofer IVV werden zu diesem Zweck in ALD-Prozessen nanoskalige Aluminiumoxid-Beschichtungen auf Folien abgeschieden. Die Morphologie der ALD-Schichten ist sowohl vom Substrat (Material, Topographie, chemische Oberflächeneigenschaften) als auch von den Prozessparametern abhängig. Dadurch ergeben sich Unterschiede in den Eigenschaften, die sowohl unerwünscht als auch erwünscht sein können.

Ziel der Forschung
Ziel der Forschung ist es, durch chemische Gasphasenabscheidung verschiedenartige Aluminiumoxid-Beschichtungen auf polymer- und faserbasierten Substraten herzustellen. Durch Variation der Prozessparameter sollen gezielt sowohl dichte Permeations-Barrieren als auch (nano-) poröse Schichten abgeschieden werden. Zur Bildung des Aluminiumoxids werden die Substrate mit einer hochreaktiven metallorganischen Aluminiumverbindung und einer für die Reaktion notwendigen, Sauerstoff liefernden, Verbindung in Kontakt gebracht. Ein Teil der Substrate soll vor der Beschichtung eine Vorbehandlung (z.B. Plasma-Aktivierung, Lackierung) erfahren. Die erzeugten Beschichtungen werden mit gängigen Methoden (AFM, REM, Benetzungswinkelmessung, Messungen der Wasserdampf- und Sauerstoffdurchlässigkeit) untersucht. Dadurch soll der Einfluss der Substrateigenschaften (Material, Topographie, Oberflächenenergie) und der Prozessparameter auf die Struktur, die Topographie und die Permeationseigenschaften der Schichten gewonnen werden. Die im Rahmen dieser Arbeit durchzuführenden Untersuchungen sollen die Hochskalierung des Verfahrens in den industriellen Maßstab unterstützen.

Voraussetzungen

• Interesse und Vorwissen an den oben genannten Themen
• Experimentelles Geschick
• Selbstständige und sorgfältige Arbeitsweise
• Mind. 6 Monate Vollzeit

Ansprechpartner:
Dieter Bauer, Dipl.-Phys.
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491-512
klaus.dieter.bauer@ivv.fraunhofer.de

Thema:
Schichtdickenbestimmung von transparenten organischen Beschichtungen mittels Fluoreszenzfarbstoffen

Hintergrund:
Die Messung der Dickenverteilung einer eher dünnen, transparenten organischen Schicht auf einem transparenten Polymerfilm kann eine Herausforderung darstellen. Einige Fluoreszenzfarbstoffe absorbieren Licht einer bestimmten Wellenlänge, emittieren dieses Licht jedoch  mit einer längeren Wellenlänge. Diese Eigenschaft, die Fluoreszenz genannt wird, kann mit extrem hoher Empfindlichkeit nachgewiesen werden, sodass nur eine sehr geringe Konzentration eines Fluoreszenzfarbstoffs, welcher  der organischen Schicht zugesetzt wird, ausreicht. Die detektierte Fluoreszenzintensität korreliert mit der Dicke der organischen Schicht.

Ziel der Dissertation:
Das Ziel dieser Arbeit ist die Überwachung der emittierten Fluoreszenzlichtintensität einer organischen Schicht in Abhängigkeit von ihrer Dicke. Das organische Material wird vor der Verarbeitung mit einem Fluoreszenzfarbstoff vermischt. Das optische Messsystem beinhaltet eine geeignete Lichtquelle mit einem optischen Detektionssystem. Die Schicht, die den Fluoreszenzfarbstoff enthält, wird mit Hilfe der Lichtquelle ausgelöst; und das emittierte Licht wird mit Hilfe des optischen Detektionssystems erfasst. Die aufgenommenen Bilder werden mit  Bezug auf die RGB-Intensitäten (für einen bestimmten ausgewählten Bereich) analysiert, die dann mit den Schichtdicken korreliert werden.
Es wird ein Modell erstellt, das die Schichtdickenabhängigkeit von der emittierten Fluoreszenzintensität zeigt. Die erreichbare Auflösung des Messsystems wird bei der minimal vertretbaren Fluoreszenzfarbstoffkonzentration bestimmt.

Projektbeschreibung:

• Herstellung der organischen Materialien mit Farbstoffen;  Beschichtungen in verschiedenen Schichtdicken
• Messung und Auswertung des Einflusses der verschiedenen optischen Systemparameter auf das detektierte Signal.
• Bestimmung der Schichtdicke mittels Mikroskopie
• Auswertung der Ergebnisse und Generierung von Modellen zur Darstellung der Schichtdickenabhängigkeit von der Signalintensität.
• Optimierung der Systemparameter für eine reproduzierbare, genaue Schichtdickenbestimmung
• Technische Dokumentation (Masterarbeit, Präsentation, Publikation)
  

Studienfach:
Die Bewerber sollten über Grundkenntnisse in den Bereichen optische Spektroskopie, Photometrie, Materialien und Verarbeitung sowie Programmierung via  MATLAB verfügen.
Mögliche Studiengänge sind Verfahrenstechnik, Maschinenbau oder  Physik.

Ansprechpartner:
Esra Kücükpinar, Dieter Bauer
Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491-507
esra.kucukpinar@ivv.fraunhofer.de

Forschungsprojekt:
Zerstörungsfreie Messmethode zur schnellen Qualitätsbewertung und Haltbarkeitsabschätzung von Lebensmitteln mit Hilfe von Food-Scannern

Hintergrund:
In Bayern liegt das Vermeidungspotential für Lebensmittelverluste bei etwa 1,3 Millionen Tonnen pro Jahr, wobei etwa 60% der Verluste am Ende der Wertschöpfungskette - im Handel und beim Verbraucher - anfallen. Fast die Hälfte davon sind Obst und Gemüse. Leicht verberbliche Lebensmittel wie Backwaren und Fleischerzeugnisse tragen ebenfalls beträchtlich zu den Verlusten bei. Dabei liegen die Ursachen für die Entstehung der Lebensmittelverluste häufig im Ablauf des Mindesthaltbarkeits- bzw. Verbrauchsdatums und der fehlenden Möglichkeit zur schnellen Bewertung des aktuellen Qualitätszustands und der tatsächlich verbleibenden Haltbarkeit bei entsprechender Lagerung. Bei pflanzlichen Lebensmitteln (Obst, Gemüse), welche in der Regel ohne Mindesthaltbarkeitsdatum verkauft werden, beeinflusst der Reifegrad (Zuckergehalt) wesentlich die Haltbarkeit und sensorische Qualität der Produkte. Er lässt sich, vor allem bei abgepackten Lebensmitteln, meist nicht ohne weiteres ermitteln. Durch die frühzeitige Erkennung von Qualitätsveränderungen oder des Reifegrads sowie der Abschätzung der tatsächlichen bzw. verbleibenden Haltbarkeit, können durch Einleitung entsprechender Maßnahmen (alternative Verwertungswege, Preisreduzierung), Verluste auf allen Ebenen der Wertschöpfungskette reduziert werden.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll eine schnelle und zerstörungsfreie Messmethode basierend auf der Infrarotspektroskopie zur Qualitätsbewertung und Haltbarkeitsabschätzung von ausgewählten (abgepackten) Lebensmitteln (Hackfleisch, Tomaten) entwickelt und auf kompakte sowie kostengünstige „Food-Scanner“ übertragen werden, die einen mobilen Einsatz sowohl für Qualitätskontrolleure als auch Endverbraucher ermöglichen..

Thema der Abschlussarbeit:
Untersuchungen zum mikrobiologischen Verderb von Hackfleisch während der Lagerung, sowie eine Korrelation der NIR-Spektren mit produktrelevanten Qualitätsparametern (z.B. mikrobiologische Belastung, Brix-Gehalt, Aroma).

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Durchführung von Lagertests mit Hackfleisch vom Rind unter Variation der Lagerbedingungen.
• Begleitende Aufnahme von NIR-Spektren unter Verwendung verschiedener Messsysteme (z.B. kommerzieller Food-Scanner)
• Begleitende analytische Bewertung von ausgewählten Qualitätsparametern
• Multivariate Datenanalyse zur Korrelation der Spektren mit den erfassten Qualitätsveränderungen

Was Sie mitbringen:

• Student (m/w) im Bereich der Lebensmittelchemie, Lebensmitteltechnologie, der Biotechnologie, der Verfahrenstechnik oder eines vergleichbaren Studiengangs
• Sorgfältiges und analytisches Arbeiten sowie selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Laborerfahrung wünschenswert

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Peter Muranyi
Tel.: 08161 491-629
peter.muranyi@ivv.fraunhofer.de

Für Studierende der Fachrichtungen Chemieingenieurwesen, Chemie, Bioprozesstechnik, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau oder vergleichbare Studiengänge

Die Abteilung Verfahrensentwicklung Polymer-Recycling des Fraunhofer Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung in Freising befasst sich mit dem Recycling als auch der Entwicklung verschiedener Werkstoffsysteme. Ein Forschungsschwerpunkt sind hierbei die Wechselwirkungen von Lösungsmitteln mit Polymeren.

Kunststoffrecycling gewinnt zunehmend an Bedeutung, da fossile Ressourcen endlich sind und Schadstoffemissionen reduziert werden müssen. Parallel ist die Entwicklung biobasierter Werkstoffe ein wichtiger Schritt in Richtung Bioökonomie. Der Schwerpunkt unserer Arbeiten beruht auf dem lösungsmittelbasierten Recycling von Kunststoffen (CreaSolv®-Prozess). Das Verfahren ermöglicht das selektive Herauslösen eines oder mehrerer Zielkunststoffe aus komplexen kunststoffhaltigen Abfallfraktionen und erzeugt hochreine Polymer-Rezyklate.

Das Know-How im Bereich der Wechselwirkungen von Polymeren und Lösungsmitteln kann außerdem auf die Entwicklung neuer, biobasierter Polymere sowie Klebstoffe übertragen werden und bietet eine Schnittstelle zwischen Materialentwickung und Recycling.

Wir suchen ab sofort, bzw. nach Absprache engagierte Studierende, welche uns bei unterschiedlichsten Forschungsarbeiten selbstständig unterstützen. Das mögliche Aufgabenspektrum kann dabei umfassen: 

• Löse-/ Trocknungsversuche verschiedener Polymere im Labormaßstab
• Lösungsmittel-basierte Modifikation natürlicher Polymere
• Chemische Polymersynthese
• Rheologische Untersuchungen von Polymerlösungen und –schmelzen
• Vorbereitung für verschiedene Analysemethoden (z.B. GPC, HS-GC, DSC)
• RFA (Röntgenfluoreszenzanalyse), FT-IR (Infrarot-Spektroskopie)
• Auswertung und Dokumentation
• Literaturrecherchen
  

Was Sie mitbringen sollten:
Interesse an Polymeren und der Thematik Recycling und/oder Biopolymere. Laborerfahrung und Vorkenntnisse zu den Themen Recycling und Polymerchemie sind hilfreich, aber nicht unbedingt erforderlich. Weitere Informationen zu Projekten und unseren Verfahren finden Sie auf der Fraunhofer IVV Homepage.

Um Ihre Bewerbung bearbeiten zu können, brauchen wir kurze Angaben zu

• Ihrem Studiengang (aktuelles Fachsemester)
• Notendurchschnitt
• Vorkenntnisse (Laborerfahrung, Chemie …)
  

Ansprechpartnerin:
Birgit Faltermayr
Tel. +49 8161 491-301
birgit.faltermayr@ivv.fraunhofer.de

Für die Abteilung Analytische Sensorik suchen wir fortlaufend Studierende für Diplom-, Master- oder Bachelorarbeiten im Bereich Neurowissenschaft/Biologie/Ernährungswissenschaft/Psychologie

Themenbeschreibung: Wirkung von geruchsaktiven Substanzen auf den Menschen
Die Bewerberin/der Bewerber soll ein starkes Interesse haben an (verhaltens-)biologischen und physiologischen Methoden zur Biofeedback-Messung (Atmung, Puls, Hautleitfähigkeit/-widerstand, EEG, fMRI) am Menschen. Erfahrungen in humansensorischen Testungen und statistischer Dateninterpretation sind wünschenswert. Ebenso soll der/die Bewerber/in ein profundes Verständnis von chemischen Molekülstrukturen mitbringen.

Ziel der Arbeit ist, geruchsaktive Substanzen hinsichtlich ihrer Geruchswirkung, aber auch physiologischen und psychologischen Reizwirkungen zu untersuchen. Mögliche Stressorwirkungen sollen charakterisiert werden, ebenso wie Effekte auf das Wohlbefinden des Menschen. Hierbei ist auch von Interesse, welche Assoziationen und Verhaltensreaktionen mit bestimmten Gerüchen verbunden sind.

Ansprechpartnerin:
Prof. Dr. Jessica Freiherr
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491-302
jessica.freiherr@ivv.fraunhofer.de

Für die Abteilung Analytische Sensorik suchen wir fortlaufend Studierende für Diplom-, Master- oder Bachelorarbeiten in den Bereichen Physik, Lebensmittelchemie, Analytische Chemie oder Physiologie

Themenbeschreibung: Analyse flüchtigen organischen Verbindungen in Bezug auf

• Human-Exposition (Ernährung oder andere Faktoren) und Human/Anthropogene-Emissionen
• Industrielle- und (Lebensmittel-)Prozessemissionen
• Emissionen aus Alltagsgegenständen
• Lebensmittelherstellung, reifung, -lagerung und verderb

Der/Die Bewerber/in soll über Kenntnisse in der Analytik flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) besitzen, insbesondere ist Expertise in den Methoden der Protonentauschreaktions-Massenspektrometrie (PTR-MS), Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) und/oder Ionenmobilitätspektrometrie (IMS) wünschenswert.

Verschiedene Projektthemen werden angeboten, z.B. die analytische Charakterisierung der Humanexposition und Pharmakokinetik (Aufnahme, Verteilung, Metabolisierung und Ausscheidung) von VOCs aus diversen Quellen (Ernährung, Inhalation usw.). Weitere Themen sind Lebensmittelverderb durch Photooxidation oder mikrobielle Prozesse, sowie die Charakterisierung industrieller Emissionen bzw. Prozessemissionen um den Prozessstatus zu erheben und zu steuern.

Ansprechpartner:
Dr. Jonathan Beauchamp
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491-214
jonathan.beauchamp@ivv.fraunhofer.de

Für die Abteilung Analytische Sensorik suchen wir fortlaufend Studierende für Diplom-, Master- oder Bachelorarbeiten in den Bereichen Lebensmittelchemie, Analytische Chemie, Organische Chemie oder Molecular Sciences

Themenbeschreibung: Analyse und Synthese geruchsaktiver Verbindungen und sensorische Untersuchungen

Der/Die Bewerber/in soll seine/ihre fundiertern Kenntnisse in der Analytik organischer, insbesondere flüchtiger Verbindungen und/oder der Synthese organischer Verbindungen aktiv in die Forschung einbringen. Dabei sind Erfahrungen in sensorischen Untersuchungen und chromatographischen Methoden, vor allem Gaschromatographie, sowie MS und NMR wünschenswert.

Ziel der Arbeit ist die analytische Charakterisierung geruchsaktiver Substanzen und/oder die Synthese von flüchtigen Verbindungen, die als Geruchsstoffe in Lebensmitteln, Pflanzenmaterialien oder auch synthetischen Materialien wie z.B. Kunststoffen potentiell wichtige Geruchsstoffe bzw. Kontaminanten sind. Die Zielkomponenten werden mit den jeweiligen Materialien, in denen sie vermutet werden, mittels analytischer Parameter wie Massenspektren, NMR-Spektren, Retentionsindizes und Geruchseigenschaften abgeglichen. Um die Substanzen in den betreffenden Materialien mittels GC-MS quantifizieren zu können, kann auch die Synthese stabilisotopenmarkierter Analoga der geruchsaktiven Substanzen Gegenstand der Arbeit sein.

Ansprechpartner:
Philipp Denk
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491-318
philipp.denk@ivv.fraunhofer.de

Die sensorischen Eigenschaften von Materialien, insbesondere der Geruch, sind sowohl wissenschaftlich als auch wirtschaftlich von entscheidendem Wert. Mit gängigen experimentell-chemischen und computer-chemischen Methoden lassen sich die sensorischen Eigenschaften allerdings nicht anhand der molekularen Struktur vorhersagen. Das Fraunhofer IVV entwickelt zusammen mit der FAU Erlangen Methoden des maschinellen Lernens (ML) und der künstlichen Intelligenz (KI) zur Vorhersage der sensorischen Eigenschaften von Molekülen. Dazu müssen spezifische ML/KI-Methoden implementiert und qualitativ hochwertige Datensätze molekularer Eigenschaften erstellt werden.

Diese Arbeit ist angesiedelt an der Schnittstelle zwischen chemisch-experimentellem Arbeiten im Labor und datenwissenschaftlichem Arbeiten mit modernster IT. Wichtig: Die IT-Fähigkeiten müssen Sie nicht mitbringen, sondern können Sie on the job lernen. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung qualitativ hochwertiger Datensätze zur algorithmischen Auswertung durch KI-Methoden, die Weiterentwicklung der Algorithmen, und die Validierung algorithmisch getroffener Aussagen durch experimentelle Synthetik und Analytik.

Ihre Aufgaben können umfassen:

• Chemische und sensorische Analytik
• Planung und Durchführung synthetischer Arbeiten
• Erstellung qualitativ hochwertiger Datensätze
• Anwendung von ML/KI-Methoden auf molekulare Datensätze
• Weiterentwicklung von Methoden
• Bewertung, Validierung und Dokumentation der Ergebnisse

Was Sie mitbringen:

• Sie studieren einen naturwissenschaftlichen oder technischen Studiengang, insbesondere Chemie, Lebensmittelchemie, Mathematik, Informatik oder verwandte Fächer
• Sie müssen keine Kenntnisse in Programmierung, ML/KI oder Data Science mitbringen, dann aber die zwingende Bereitschaft, sich in diese Themen einzuarbeiten
• Programmierkenntnisse (idealerweise Python) und Kenntnisse in maschinellem Lernen sind erwünscht und vorteilhaft
• Sehr gute Deutsch- oder Englischkenntnisse
• Hohes Maß an Selbstständigkeit, Eigeninitiative und eine hohe Bereitschaft, sich in neue und komplexe Sachverhalte einzuarbeiten
• Team- und Kommunikationsfähigkeit

Was Sie erwarten können:

• Sie erhalten fundierte Kenntnisse und Praxiserfahrung in der Anwendung und Entwicklung aktueller Methoden der Data Science und der künstlichen Intelligenz
• Sie arbeiten zugleich klassisch experimentell und modern datenwissenschaftlich in einem einmaligen Umfeld mit exzellenter Ausstattung an Labor- und IT-Technik
• Sie können ihre eigenen Ideen einbringen und umsetzen
• Wir arbeiten zielorientiert mit agilen Methoden

Ansprechparter:
Dr. Thilo Bauer
Abteilung Analytische Sensorik
thilo.bauer@ivv.fraunhofer.de

Wir bieten laufend Praktikumsstellen zu wechselnden Themen an; beispielsweise

• Gewinnung von Fettaustauschstoffen auf Basis von Lupinenprotein: Entwicklung von Verfahrenskonzepten zur Aufbereitung der anfallenden Nebenströme und Gewinnung markttauglicher Protein- und Faserfraktionen
• Fraktionierung pflanzlicher Rohstoffe, wie Ölsaaten (Sonnenblume, Raps, Lein), Leguminosen und Getreide
• Charakterisierung von Proteinen und Ballaststoffen hinsichtlich technofunktioneller und sensorischer Eigenschaften sowie deren Modifikation mittels enzymatischer und/oder physikalischer Methoden
• Modifizierung von Sojaproteinisolaten zur Reduktion des allergenen Potenzials. Analytische Charakterisierung der Effektivität der unterschiedlichen Verfahren auf die Molekulargewichtsverteilung und Sensorik.
• Entwicklung und Herstellung von pflanzlichen Molkereierzeugnissen mittels fermentativer Verfahren
• Entwicklung und Herstellung von Fleischalternativen aus pflanzlichen Rohstoffen durch Kochextrusionsverfahren
• Untersuchungen zum Einsatz von Ölgewinnungsrückständen zur Herstellung qualitativ hochwertiger Fischfuttermittel
• Pasteurisieren von Lebensmitteln mit elektrischen Hochfrequenzfeldern
• Entwickeln und Testen von Modellrezepturen unter Anwendung alternativer pflanzlicher Ingredients für die Bereiche Backwaren, Feinkost, Süßwaren, Dessertspeisen und Getränke
• Schokoladentechnologie
  

Ansprechpartnerin:
Carmen Thiem
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe /
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-401
carmen.thiem@ivv.fraunhofer.de

Wir bieten laufend Praktikumsstellen zu wechselnden Themen an; beispielsweise

• Bewertung verschiedener Einflussfaktoren auf die enzymatische Modifikation von Pflanzenölen zur Produktion von Biokraftstoffen
• Bewertung des Einflusses des Raffinationsgrades von Pflanzenölen auf die technologische Qualität von Bioschmierstoff-Grundölen
• Produktion von Grundölen für biologische Schmierstoffsysteme
• Betrieb und Optimierung eines Technikumsreaktors zur enzymatischen Modifikation von Pflanzenölen
• Screening von Enzymen zur enzymatischen Entsäuerung von Pflanzenölen unter Verwendung von Restströmen der Biodieselherstellung
• Aufbereitung von Rückständen der Pflanzenölproduktion
• Untersuchung der Substratkonditionierung für die Lipase‑katalysierte Entsäuerung von Rapsöl
• Einordnung der enzymatischen Entsäuerung von Pflanzenölen in den Raffinationsprozess
• Untersuchung des Regenerationsvermögens von immobilisierten Lipasen
• Modellierung der enzymatischen Umesterung von Pflanzenölen
• Extraktion, Isolation und Modifikation von Proteinen aus pflanzlichen Reststoffen zum Einsatz in der technischen Industrie
• Beeinflussung der thermischen Eigenschaften von Proteinen mittels chemischer, physikalischer und enzymatischer Modifikation
• Gewinnung von Wertfraktionen aus Reststoffen der Agrar- und Lebensmittelindustrie

Studienrichtung: Verfahrenstechnik, Umwelttechnik, Kunststofftechnik, Physikalische Technik, Lebensmitteltechnologie, Technische Chemie, Lebensmittelchemie o.ä.

Ansprechpartnerin:
Sonja Riedmaier
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel. +49 8161 491-498
sonja.riedmaier@ivv.fraunhofer.de

Wir bieten laufend Praktikumsstellen zu wechselnden Themen im Bereich Lebensmittelqualität an:

• Entwicklung physikalisch-chemischer Analysenmethoden zur Qualitätsbewertung
• Einfluss von Sauerstoff und Licht auf die Haltbarkeit von Lebensmitteln
• Entwicklung antimikrobieller Oberflächen
• Dekontamination von Oberflächen mittels innovativer physikalischer Verfahren (z. B. Gasplasma)
• Mykotoxinanalytik

Studienrichtung: Lebensmitteltechnologie, Lebensmittelchemie, Ernährungs- u. Hygienetechnik, Umwelttechnik, Verfahrenstechnik, Technische Chemie, Biotechnologie, o.ä.

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Peter Muranyi
Abteilung Qualitätserhalt Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-629
peter.muranyi@ivv.fraunhofer.de

Unsere Abteilung Qualitätserhalt Lebensmittel sucht ab 1. April 2021 für 4 bis 6 Monate eine Praktikantin/einen Praktikanten zur Unterstützung der Mikrobiologie

Aufgaben: Zu Ihren Aufgaben gehören die Vorbereitung, Durchführung und Auswertung von mikrobiologischen Untersuchungen auf dem Gebiet der Lebensmittel- und Packstoffmikrobiologie, sowie die Mitarbeit bei der Prüfung hygienischer Abfüllmaschinen.

Studienrichtung: Studentin/Student im Bereich: Lebensmitteltechnologie, Ernährungs- u. Hygienetechnik, Umwelttechnik, Verfahrenstechnik, Mikrobiologie, Biotechnologie, o.ä.

Ansprechpartnerin:
M.Sc.-Ing. Semra Gueler-Kul
Abteilung Qualitätserhalt Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-625
semra.gueler-kul@ivv.fraunhofer.de

Für Studierende der Fachrichtungen Chemieingenieurwesen, Chemie, Bioprozesstechnik, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau oder vergleichbare Studiengänge

Die Abteilung Verfahrensentwicklung Polymer-Recycling des Fraunhofer Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung in Freising befasst sich mit dem Recycling als auch der Entwicklung verschiedener Werkstoffsysteme. Ein Forschungsschwerpunkt sind hierbei die Wechselwirkungen von Lösungsmitteln mit Polymeren.

Kunststoffrecycling gewinnt zunehmend an Bedeutung, da fossile Ressourcen endlich sind und Schadstoffemissionen reduziert werden müssen. Parallel ist die Entwicklung biobasierter Werkstoffe ein wichtiger Schritt in Richtung Bioökonomie. Der Schwerpunkt unserer Arbeiten beruht auf dem lösungsmittelbasierten Recycling von Kunststoffen (CreaSolv®-Prozess). Das Verfahren ermöglicht das selektive Herauslösen eines oder mehrerer Zielkunststoffe aus komplexen kunststoffhaltigen Abfallfraktionen und erzeugt hochreine Polymer-Rezyklate.

Das Know-How im Bereich der Wechselwirkungen von Polymeren und Lösungsmitteln kann außerdem auf die Entwicklung neuer, biobasierter Polymere sowie Klebstoffe übertragen werden und bietet eine Schnittstelle zwischen Materialentwickung und Recycling.

Wir suchen ab sofort, bzw. nach Absprache engagierte Studierende, welche uns bei unterschiedlichsten Forschungsarbeiten selbstständig unterstützen. Das mögliche Aufgabenspektrum kann dabei umfassen: 

• Löse-/ Trocknungsversuche verschiedener Polymere im Labormaßstab
• Lösungsmittel-basierte Modifikation natürlicher Polymere
• Chemische Polymersynthese
• Rheologische Untersuchungen von Polymerlösungen und –schmelzen
• Vorbereitung für verschiedene Analysemethoden (z.B. GPC, HS-GC, DSC)
• RFA (Röntgenfluoreszenzanalyse), FT-IR (Infrarot-Spektroskopie)
• Auswertung und Dokumentation
• Literaturrecherchen
  

Was Sie mitbringen sollten:
Interesse an Polymeren und der Thematik Recycling und/oder Biopolymere. Laborerfahrung und Vorkenntnisse zu den Themen Recycling und Polymerchemie sind hilfreich, aber nicht unbedingt erforderlich. Weitere Informationen zu Projekten und unseren Verfahren finden Sie auf der Fraunhofer IVV Homepage.

Um Ihre Bewerbung bearbeiten zu können, brauchen wir kurze Angaben zu

• Ihrem Studiengang (aktuelles Fachsemester)
• Notendurchschnitt
• Vorkenntnisse (Laborerfahrung, Chemie …)
  

Ansprechpartnerin:
Birgit Faltermayr
Tel. +49 8161 491-301
birgit.faltermayr@ivv.fraunhofer.de

Wir bieten laufend Praktikumsstellen zu wechselnden Themen an:

• Untersuchungen von geruchsaktiven, geschmacksaktiven Substanzen auf den Menschen
• Durchführung von Biofeedback-Messungen (Atmung, Puls, Hautleitfähigkeit), Probanden-Befragungen und statistische Auswertung
• Untersuchungen von flüchtigen organischen Verbindungen in Bezug auf Emissionen aus Alltagsgegenständen oder dem Stoffwechsel
• Untersuchungen von flüchtigen/geruchsaktiven Verbindungen bei der Lebensmittelherstellung,  reifung, -lagerung und verdeb
• Synthesen geruchs/- metabolisch aktiver Verbindungen
• sensorische Untersuchungen von Lebensmitteln und Bedarfsgegenständen
  

Ansprechpartnerin:
Birgit Lintner
Tel. +49 8161 491-172
birgit.lintner@ivv.fraunhofer.de

Unsere Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel sucht ab dem 1.4.2020 eine studentische Hilfskraft (m/w/d) für 60 Stunden im Monat zur Unterstützung im Bereich Lebensmittelzutaten.

Hintergrund:
Das Fraunhofer IVV verfügt über ein Technikum zur Fraktionierung pflanzlicher Rohstoffe. Dieses umfasst die Rohstoffaufbereitung sowie die wässrige Fraktionierung und anschließende Trocknung der Produkte. Für die Umsetzung unserer Verfahren vom Labor- in den Pilotmaßstab suchen wir baldmöglichst eine studentische Hilfskraft (m/w/d), die unsere Ingenieure und Techniker bei der Durchführung unterstützt. Hierbei suchen einen Studenten/eine Studentin mit abgeschlossenem Bachelorstudium und ausgeprägtem (lebensmittel- oder bio)-verfahrenstechnischem Hintergrund. Die Arbeitszeit soll zwischen 40 und 60 Stunden im Monatbetragen.

Was Sie mitbringen:

• Student (m/w/d) mit Bachelorabschluss im Bereich der Lebensmitteltechnologie, der Biotechnologie, der Verfahrenstechnik oder eines vergleichbaren Studiengangs
• Leidenschaft für die verfahrenstechnische Umsetzung von Laborverfahren in den Pilotmaßstab
• Sorgfältiges und lösungsorientiertes Arbeiten sowie selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Erfahrung im Umgang mit technischen Geräten und Pilotanlagen wünschenswert

Fragen zu dieser Ausschreibung beantwortet Ihnen gerne:

Dipl.-Ing. (FH) Michael Frankl
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel.: +49 8161 491-428
michael.frankl@ivv.fraunhofer.de

Dr. Stephanie Mittermaier
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel.: +49 8161 491412
stephanie.mittermaier@ivv.fraunhofer.de

• Unser Marketing-Team am Standort Dresden sucht ab sofort eine studentische Hilfskraft im Bereich Marketing/Visuelle Kommunikation.

Gesucht werden fortlaufend studentische Hilfskräfte für den Bereich der Analyse und Synthese geruchsaktiver Verbindungen sowie sensorischer Untersuchungen (Lebensmittelchemie, Analytische Chemie, Organische Chemie, Molecular Sciences). (keine Minijobs)

Die Bewerberin/der Bewerber soll über fundierte Kenntnisse in der Analytik organischer, insbesondere flüchtiger Verbindungen und/oder der Synthese organischer Verbindungen besitzen. Erfahrungen in sensorischen Untersuchungen und chromatographischen Methoden, insbesondere Gaschromatographie, sowie MS und NMR sind wünschenswert.

Bewerbungen sind zu richten an:
Birgit Lintner
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491-172
birgit.lintner@ivv.fraunhofer.de

Gesucht wird eine studentische Hilfskraft zur Unterstützung der IT im Bereich Meßdatenerfassung

Sie unterstützen die IT-Abteilung bei der Planung und dem Betrieb der Meßdatenerfassung von Analysengeräten und Laborinformationssystemen. Grundlegende IT-Kenntnisse und Erfahrung im Umgang mit Officepaketen sind erforderlich.

Ansprechpartner:
Ludwig Gruber
Abteilung Produktischerheit und Analytik
Tel.: +49 8161 491-706
ludwig.gruber@ivv.fraunhofer.de