Arbeiten am Fraunhofer IVV

• Ergänzen Sie unser Team als Leitung für den Bereich Finanzen und Controlling.

• Unser Team am Fraunhofer IVV, Institutsteil Verarbeitungstechnik in Dresden sucht eine Mitarbeiterin/einen Mitarbeiter im Markting und Veranstaltungsmanagement.

• Unsere Abteilung Materialentwicklung sucht zum 1.4.2020 eine wissenschaftliche Mitarbeiterin/einen wissenschaftlichen Mitarbeiter für Akquisition, Leitung und Bearbeitung von Forschungs- und Entwicklungsprojekten

• Wir suchen eine Assistentin/einen Assistenten für unseren Betriebsrat ab dem 1.2.2020 für ca. 5 Std./Woche.
  

• Für unsere Abteilung Polymer-Recycling suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine technische Mitarbeiterin/einen technischen Mitarbeiter für Chemische Technologie, Chemie, Verfahrenstechnik und Maschinenbau
  

• Zum 1.4.2020 suchen wir für unsere Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel eine Doktorandin/einen Doktoranden im Bereich der Extrusion pflanzlicher Proteine.
  

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
  

Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe:

• 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
  

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

Informationen zur Stelle finden Sie bei den angebotenen Praktikantenstellen unter dem gleichen Titel:»Charakterisierung von Inhaltsstoffen aus Makroalgen«.

Die Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe vergibt ab April 2020 eine Bachelorarbeit/Praktikum im Bereich »Beeinflussung der Phosphatbindung an Eisen(oxyhydr)oxid-Nanopartikel«.

Hintergrund zum Projekt: Ein erhöhter Serumphosphat-Spiegel ist der bedeutendste Risikofaktor für die kardiovaskuläre Morbidität und Mortalität von Patienten mit Beeinträchtigungen der Nierenfunktion. Derzeit ist als einzige Behandlungsmöglichkeit die orale Verabreichung von Phosphatadsorbern verfügbar. Ein neuer Wirkstoff auf Basis von nanoskaligem Eisenoxid zeigt gegenüber zugelassenen Phosphatadsorbern in-vitro und in-vivo eine erhöhte Wirksamkeit. In einem aktuellen Forschungsprojekt des Fraunhofer IVV soll ein Scale-Up des bestehenden Synthese-Prozesses für den entwickelten Wirkstoffes durchgeführt werden.

Ziel der Abschlussarbeit/des Praktikums ist es, den Einfluss verschiedener Salze (Kationen, organische und anorganische Anionen) auf die Phosphatbindung von Eisen(oxyhydr)oxid Nanopartikel zu untersuchen.

Inhalt des Praktikums/der Abschlussarbeit:

• Durchführung von Adsorptionsversuchen unter Variation des pH-Wertes, der Phosphat- und der Salzkonzentration
• Analytische Bewertung mittels Photometrie und Ionenchromatographie
• Auswertung mittels Modellen verschiedener Adsorptionsisothermen

Was Sie mitbringen:

• Student (m/w) im Bereich des Chemieingieurwesens, der Bioprozesstechnik, der Verfahrenstechnik oder einem vergleichbaren Studiengang
• Sorgfältiges und analytisches Arbeiten sowie selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Laborerfahrung wünschenswert

Fragen zu dieser Ausschreibung beantwortet Ihnen gerne:

M. Sc. Magdalena Bäumler
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel.: +49 8161 491-459
magdalena.baeumler@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.
Ziel dieser Arbeit ist die Optimierung eines Extraktionsverfahrens für sekundäre Pflanzenstoffe, welche später als Schmierstoffadditive eingesetzt werden sollen.

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Fest-Flüssig Extraktion zur Gewinnung sekundärer Pflanzenstoffe
• Untersuchung des Einflusses verschiedener Lösungsmittel, Extraktionstemperaturen, Extraktionszeiten sowie Feststoff-Lösemittelverhältnisse
• Analyse der Extrakte hinsichtlich Selektivität und Ausbeute

Voraussetzungen:

• Sorgfältiges und analytischen Arbeiten sowie eine selbständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Erfahrungen im Labor sind wünschenswert aber keine Voraussetzung
• Minimum 3 Monate Vollzeit

Ansprechpartner:

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

Unsere Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe sucht für eine Abschlussarbeit Studierende der Fachrichtungen Chemie, Lebensmitteltechnologie, Biotechnologie oder vergleichbarer Studiengänge.

Zeitraum: ab sofort

Hintergrund und Ziel der Arbeit:
Der Anteil an biologischen Abfällen in Deutschland betrug im Jahre 2013 ca. 12 Mio. t, wovon nur 50 % in Kompostier- oder Biogasanlagen verwertet werden. Einige dieser Abfälle, wie beispielsweise Schalen von Obst oder Gemüse, enthalten jedoch wertvolle Substanzen wie sekundäre Pflanzenstoffe (SPS). Dabei handelt es sich um gesundheitsfördernde Stoffe, welche deshalb in zahlreichen Arzneimitteln die Basis bilden und ihren Einsatz auch in Nahrungsergänzungsmitteln oder anderen Lebensmitteln finden. Viele dieser Substanzen, wie zum Beispiel Polyphenole, können auch technologisch genutzt werden.
Ziel der Forschung soll es sein verschiedene sekundäre Pflanzenstoffe aus Rückständen der Agrar- und Lebensmittelindustrie durch Extraktion zu gewinnen und diese später als Oxidationsschutz-Additive zur Haltbarkeitserhöhung in pflanzlichen Ölen einzusetzen.

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Fest-Flüssig Extraktion zur Gewinnung von SPS
• Analytische Untersuchung der Extrakte hinsichtlich des antioxidativen Potentials sowie dem Polyphenolgehalt
  
• Identifikation der einzelnen Inhaltstoffe mittels HPLC
• Optimierung und Untersuchung von verschiedenen Einflussfaktoren während der Extraktion

Voraussetzungen:

• Sorgfältiges und analytischen Arbeiten sowie eine selbständige und zuverlässige Arbeitsweise
  
• Erste Laborerfahrungen wünschenswert
  
• Mind. 6 Monate Vollzeit

Ansprechpartnerin:
Melanie Platzer
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel. +49 8161 491-463
melanie.platzer@ivv.fraunhofer.de

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Charakterisierung antinutritiver Inhaltsstoffe (Vicin/Convicin) und endogener Enzymaktivitäten (Peroxidase und Lipoxygenase)  in Ackerbohnenmehlen
• Untersuchung des Einflusses verfahrenstechnischer Vorbehandlungen auf die Enzyminaktivierung in Ackerbohnenmahlfraktionen
• Evaluierung der technofunktionellen und sensorischen Eigenschaften
• Herstellung von Ackerbohnenkonzentraten mit reduziertem Gehalt antinutritiver Inhaltsstoffe unter Berücksichtigung der Extraktionsparameter u.a. pH-Wert, Temperatur, Salzkonzentration

Was Sie mitbringen:

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

Fragen zu dieser Ausschreibung beantwortet Ihnen gerne:
M. Sc. Maike Föste
Tel. +49 8161 491-456
maike.foeste@ivv.fraunhofer.de

Die Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe sucht für eine Masterarbeit Studierende der Fachrichtungen Chemie, Lebensmitteltechnologie, Biotechnologie oder vergleichbarer Studiengänge.

Zeitraum: ab sofort

Hintergrund und Ziel der Arbeit:

Nach dem aktuellen Stand der Technik ist der Großteil der auf dem Markt erhältlichen Schmierstoffe auf Basis von Mineralölen. Diese fossilen Medien werden zusätzlich mit fossilen Additiven versetzt, um so den geforderten Belastungen standzuhalten.
Da mineralölbasierte Stoffe sehr umweltschädlich sind und außerdem die Entsorgung dieser sehr teuer ist, ist der Anteil an biobasierten Grundmedien in den letzten Jahren deutlich angestiegen, was in etwa 5-10 % des Marktes ausmacht.
Ziel soll es sein ein biologisches Schmierstoff-System zu entwickeln, welches neben einem biologischen Grundmedium zusätzlich mit biologischen Additiven versetzt wird. Diese Additive sollen aus verschiedenen pflanzlichen Rückständen gewonnen werden und an unterschiedliche Belastungen angepasst werden.

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Herstellung von Konzentraten aus pflanzlichen Rückständen
• Einarbeitung der Konzentrate in verschiedene Basismedien
• Analyse der Schmierstoff-Systeme: Viskosität, Rheologie, Oxidationsstabilität, Verschleißschutz

Voraussetzungen:

• Sorgfältiges und analytischen Arbeiten sowie eine selbständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Laborerfahrungen wünschenswert
• Mind. 6 Monate Vollzeit

Ansprechpartnerin:
Sandra Kiese
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel. +49 8161 491-525
sandra.kiese@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

Hintergrund der Thesis: Alleine in Deutschland verderben jährlich ca. 45 % des im Umlauf befindlichen Obst und Gemüse. Neben dem hohen wirtschaftlichen Verlust stellt diese hohe Zahl an Verlusten auch im Hinblick auf einen ökologischen und nachhaltigen Umgang mit Nahrungsmitteln ein immenses Problem dar. Zu den Hauptursachen für den vorzeitigen Verderb dieser Produkte zählt neben dem mikrobiellen Befall die Erhöhung der pflanzlichen Stoffwechselaktivität durch das natürliche Reifehormon Ethylen. Die Entwicklung von aktiven Verpackungssystemen mit sogenannten „Ethylen-Scavengern“, welche gezielt Ethylen aus der Verpackungsatmosphäre entfernen, ist daher eine besonders vielversprechende Möglichkeit, um die Haltbarkeit von verderblichem Obst und Gemüse zu verlängern und den hohen Verderb zu reduzieren.

Ziel der Arbeit: Durch die Einbindung in ein internationales, industrienahes Projekt soll in dieser Arbeit ein aktives Verpackungssystem mit Ethylen-Scavengern entwickelt werden. Ein besonderer Fokus wird dabei auf der Verwendung von biobasierten und nachhaltigen Verpackungsmaterialien liegen. Eine ganzheitliche Betrachtung des Ethylen-Haushalts im Verpackungssystem unter Berücksichtigung der zugrunde liegenden biochemischen und physikochemischen Prozesse soll dabei die erste Entwicklung einer nachhaltigen Demonstrator-Verpackung ermöglichen.

Nutzen der Arbeit: Die in der Arbeit erzielten Ergebnisse sollen durch Einbindung in laufende Projektanträgen (AiF, CorNet) direkt in die Entwicklung einer nachhaltigen Demonstrator-Verpackung für die industrielle Anwendung fließen. Dem IVV wird somit eine gezielte Unterstützung der Industrie bei der Produktion nachhaltiger und ökologisch relevanter Verpackungssysteme für Obst und Gemüse ermöglicht.

Aufgaben/Projektplan:

• Einarbeitung in aktive Verpackungssysteme für Obst und Gemüse mit Ethylen-Scavengern mit Schwerpunkt auf nachhaltigen Verpackungsmaterialien
• Modellierung der für den Ethylen-Haushalt im Verpackungssystem relevanten Prozesse, u.U. durch Differentialgleichungs-Systeme
• Identifikation von geeigneten Verpackungssystemen mit Ethylen-Scavengern zur Produktion einer Demonstrator-Verpackung
• Dokumentation (Masterarbeit, Präsentation, optional Publikation)

Ansprechpartner:
Dr. Matthias Reinelt
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491 541
matthias.reinelt@ivv.fraunhofer.de

Alexander Pöllmann
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491 542
alexander.poellmann@ivv.fraunhofer.de

Hintergrund der Thesis: Mehrschichtverbünde mit Aluminium sind industriell besonders wichtige Verpackungsmaterialien, da sie Lebensmittel hervorragend vor Wasser, Sauerstoff und Licht schützen, sich kostengünstig produzieren lassen und zusätzlich leicht, flexibel und mechanisch stabil sind. Eine empfindliche Schwachstelle dieser Verpackungen stellt allerdings die Grenzfläche von Aluminium mit dem restlichen Verbundmaterial dar. Dort können durch Migration von Inhaltsstoffen aus dem verpackten Produkt chemische und strukturelle Änderungen verursacht werden, welche im schlimmsten Fall zu einer vollständigen Auftrennung des Verbunds (Delamination) führen. Um solche unerwünschten Schädigungsprozesse zu vermeiden, ist ein fundiertes Verständnis über die Prozesse, welche zum Versagen der Materialien führen, essentiell und von besonderem Interesse für die Verpackungsindustrie.

Ziel der Arbeit: Ziel dieser Arbeit ist die systematische Untersuchung der mechanischen Beschädigung von handelsüblichen Mehrschichtverbünden, welche durch Kontakt mit Simulanzien und realen Lebensmitteln verursacht wird. Die Forschungsarbeiten werden im Rahmen eines industrienahen Projekts durchgeführt, um zu einem anwendungsbezogenen Verständnis der zugrundeliegenden Delaminationsprozesse zu führen.

Nutzen der Arbeit: Die durch die Arbeit erzielten Ergebnisse ermöglichen die gezielte Auswahl geeigneter Verbundmaterialien und Klebstoffe zur Herstellung industriell geeigneter Mehrschichtverbünde mit Aluminium. Die Einbindung der Arbeit in laufende Projektanträge (AiF, CorNet) eröffnen dem IVV so die Möglichkeit einer zielgerichteten Unterstützung und Beratung der Verpackungsindustrie bei der ressourcen- und kostenschonenden Herstellung von Verpackungsmaterialen.

• Aufgaben/Projektplan:
  Theoretische Einarbeitung in die Schädigungsprozesse bei Mehrschichtverbünden
• Betreuung und Auswertung umfangreicher Messreihen zur Delamination von handelsüblichen klebstoff- und extrusionskaschierten Mehrschichtverbünden
• Anwendung moderner analytischer Methoden zur Evaluation der unterschiedlichen Einflüsse auf das Delaminationsverhalten
• Dokumentation (Abschlussarbeit, Präsentation, optional Publikation)

Ansprechpartner:
Dr. Klaus Noller
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491 500
klaus.noller@ivv.fraunhofer.de

Thema
Integration von Nanopartikeln in Folien für Verpackungen zur Verbesserung der Gasbarriere-Eigenschaften

Hintergrund
Folien, die für die Verpackung von Lebensmitteln eingesetzt werden, müssen bestimmte Barriere-Eigenschaften gegenüber Wasserdampf und Sauerstoff aufweisen. Man stelle sich nur mal vor, die knusprigen Kartoffelchips würden auf einmal labbrig in der Verpackung werden auf Grund mangelnder Barriere gegen Wasserdampf. Um diese Barriere-Eigenschaften zu erreichen werden aktuell Folien mit mehreren unterschiedlichen Schichten eingesetzt, welche genau diese Barriere bieten, aber auch einen gravierenden Nachteil haben: die sehr schlechten Recycelbarkeit.

Folien bestehend aus einem Material hingegen lassen sich sehr gut recyceln, bieten aber tendenziell schlechtere Barriere-Werte. Eine nachgewiesene Möglichkeit die Barriere-Eigenschaften zu verbessern ist die Lackierung der Folien mit sehr dünnen Schichten.  

Ziel der Masterarbeit
Das Ziel dieser Arbeit ist die Barriere-Eigenschaften von Monomaterialfolien durch Lackierung zu verbessern. Dies soll durch die Integration von Nanopartikel in den Lack erreicht werden, wodurch der Diffusionspfad verlängert wird. Nach einer ausführlichen Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Technik soll die Einarbeitung der Nanopartikel in verschiedene Lacke erfolgen. Anschließend werden die Substratfolien im Labormaßstab beschichtet und deren Barriere-Eigenschaften analysiert. Basierend auf diesen Ergebnissen sollen die Folien analysiert werden und die Einflussparameter auf die Barriere-Eigenschaften bewertet werden.

Projektbeschreibung

• Analysieren der Oberfläche verschiedener polymerer Substratmaterialien mittels Kontaktwinkelbestimmung und AFM
• Modifizieren verschiedener Lacke
• Beschichten der Substratmaterialien mit den hergestellten Lacken
• Analyse der Barriere-Eigenschaften gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf
• Analyse der mechanischen Eigenschaften sowie der Haftung
• Auswertung der Ergebnisse
• Optimierung der Prozessparameter für die Folienvorbehandlung sowie für die Lackherstellung
• Technische Dokumentation (Masterarbeit, Präsentation, Publikation)
  
•  

Studienfach

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

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

Die Abteilung Materialentwicklung sucht für eine Diplomarbeit oder Master-Thesis Studenten der Fachrichtung Verpackungstechnik, Lebensmitteltechnologie, E-Technik und angrenzende Felder

Thema
Interpretation und Verknüpfung verschiedener Messmethoden zur Bestimmung der Dicke aufgedampfter Aluminiumschichten auf polymer- und faserbasierten Substraten

Ausgangssituation - Forschungshintergrund
Die Bedampfung mit Aluminium mittels PVD-Verfahren wird bei Kunststoffsubstratfolien bereits erfolgreich zur Erhöhung der Wasserdampf- und Sauerstoffbarriere eingesetzt. Zur Bestimmung der Dicke des aufgedampften Aluminiums im Nanometer-Bereich kommen bereits sehr unterschiedliche Methoden zum Einsatz.

Ziel der Forschung
Ziel der Forschung ist es, die Übertragbarkeit der Methoden auf andere, faserbasierte Substrate zu testen. Dazu werden faserbasierte und polymere Substrate mit Aluminium bedampft, die Messmethoden auf beiden Substraten angewendet und die Ergebnisse verglichen. Durch den Vergleich der Ergebnisse und deren Interpretation sollen Erkenntnisse über die Schichtstruktur und -geschlossenheit gewonnen werden.

Methoden
Dazu Verwendung folgender Techniken:

• Impedanzspektroskopie, Wirbelstrom, elektrischer Oberflächenwiderstand
• Chemische Ablösung, Massenspektroskopie
• REM, AFM
• Optische Dichte, Interferenz
• Messungen der Wasserdampf- und Sauerstoffdurchlässigkeit
  

Voraussetzungen

• Interesse und Vorwissen an den oben genannten Themen
• Selbstständiges Arbeiten
• Mind. 6 Monate Vollzeit

Ansprechpartnerin:
Martina Lindner, M. Eng.
Abteilung Materialentwicklung
Tel.: +49 8161 491-536
martina.lindner@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 …)
  

Ansprechpartner:
Luis Hoffmann, M.Sc.
Tel. +49 8161 491-442
luis.hoffmann@ivv.fraunhofer.de

Für Studenten der Fachrichtung Materialwissenschaften, Verpackungstechnik, Lebensmitteltechnologie oder vergleichbarer Studiengänge

Zeitraum: ab April 2019

Hintergrund und Ziel der Arbeit:
Wir haben uns langfrisitg zum Ziel gesetzt, im Zuge einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft biologische Ressourcen als Ausgangrohstoffe zur Herstellung von Polymeren zu nutzen. Um die Verarbeitung in bestehenden Herstellung-, Verarbeitungs- und Recyclingprozessen zu ermöglichen, müssen die Polymere thermoplastische Eigenschaften aufweisen, die in natürlichen Polymerstrukturen im Normalfall nicht vorhanden sind. Ziel ist demnach, durch geeignete Modifikation thermoplastische Materialien zu generieren. Das Team am Fraunhofer IVV legt dabei den Fokus auf einer physikalischen, lösungsmittelbasierten Modifikation.

Mögliche Inhalte der Abschlussarbeit:

• Lösungsversuche
• Physikalische oder chemische Modifikation natürlicher Polymere
• Formulierungsentwicklung (Auswahl geeigneter Additive)
• Untersuchung der thermischen und mechanischen Materialeigenschaften
  

Was Sie mitbringen sollten:

Interesse an Biopolymeren, zudem Kenntnisse im Bereich Materialwissenschaften, Laborerfahrung, selbstständige und sorgfältige Arbeitsweise

Ansprechpartnerin:
Kerstin Müller
Tel.: +49 8161 491-200
kerstin.mueller@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

Thema der Abschlussarbeit: Aufklärung der Entstehung flüchtiger Verbindungen aus oxidationsbedingten Veränderungen an pflanzlichen Wurst- und Fleischsurrogaten

Hintergrund und Ziel der Arbeit: Im Lebensmitteleinzelhandel ist ein zunehmender Trend von pflanzlichen Wurst- und Fleischsurrogaten zu beobachten. Diese Produkte werden aufgrund ihrer Anfälligkeit gegenüber Sauerstoff unter Schutzgasatmosphäre verpackt. Welche Auswirkungen der Sauerstoff jedoch auf das Aroma dieser Produkte hat, wurde bislang noch nicht hinreichend untersucht. Ziel der Arbeit ist es daher, die Entstehung flüchtiger chemischer Verbindungen aus oxidationsbedingten Veränderungen an pflanzlichen Wurst- und Fleischsurrogaten aufzuklären. Dabei sollen sowohl die Struktur der chemischen Verbindungen als auch deren Einfluss auf die sensorische Qualität der Produkte aufgeklärt werden.

Was Sie mitbringen:

• Student (m/w) im Bereich der Lebensmitteltechnologie, der Lebensmittelchemie, der Biotechnologie oder eines vergleichbaren Studiengangs
• Sorgfältiges und analytisches Arbeiten sowie selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Laborerfahrung und erste Erfahrungen in der Durchführung humansensorischer Analysen wünschenswert

Ansprechpartnerin:
Andrea Strube
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491 324
andrea.strube@ivv.fraunhofer.de

Thema der Abschlussarbeit: Ermittlung sensorischer und analytischer Kennwerte für den Verderb pflanzlicher Wurst- und Fleischsurrogate

Hintergrund und Ziel der Arbeit: Wurst- und Fleischsurrogate nehmen einen immer größer werdenden Stellenwert im Lebensmitteleinzelhandel ein. Über die genauen Verderbsmechanismen sowie dem Zusammenspiel von Sauerstoffverbrauch und Qualitätsveränderungen während der Lagerdauer ist bislang jedoch nur wenig bekannt. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher, im ersten Schritt die sensorischen Qualitätsveränderungen (z.B. Geschmack, Aroma) an den Produkten über der Lagerdauer zu erfassen. Im Folgenden soll eine Korrelation zwischen analytischen und sensorischen Parametern Aufschluss über den Einfluss von Sauerstoff auf die sensorische Qualität der Produkte liefern.

Inhalt der Abschlussarbeit:

• Produktion / Herstellung der pflanzlichen Fleischersatzprodukte in Zusammenarbeit mit einem lokalen Projektpartner
• Sensorische Analysen in regelmäßigen Abständen während der Lagerung
• Ermittlung der "Verderbs-Indikatoren“ auf sensorischer Ebene
• Etablieren einer Schnellmethode für zukünftige sensorische Untersuchungen
• Verknüpfung sensorischer und analytischer

Voraussetzungen:

• Student (m/w) im Bereich der Lebensmitteltechnologie, der Lebensmittelchemie, der Biotechnologie oder eines vergleichbaren Studiengangs
• Sorgfältiges und analytischen Arbeiten sowie eine selbständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Erste Erfahrungen im Labor und der Durchführung sensorischer Analysen sind wünschenswert aber keine Voraussetzung
• Minimum 3 Monate Vollzeit (Beginn ab Januar 2020 möglich)

Ansprechpartner:
Andrea Strube
Abteilung Analytische Sensorik
Tel.: +49 8161 491 324
andrea.strube@ivv.fraunhofer.de

Thema der Abschlussarbeit: Ermittlung von Kennwerten für den Verderb pflanzlicher Wurst- und Fleischsurrogate sowie Korrelation von Sauerstoffverbrauch und Qualitätsveränderungen während der Lagerdauer

Hintergrund und Ziel der Arbeit: Wurst- und Fleischsurrogate nehmen einen immer größer werdenden Stellenwert im Lebensmitteleinzelhandel ein. Über die genauen Verderbsmechanismen sowie dem Zusammenspiel von Sauerstoffverbrauch und Qualitätsveränderungen während der Lagerdauer ist bislang jedoch nur wenig bekannt. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher, im ersten Schritt Kennwerte für den Verderb von pflanzlichen Wurst- und Fleischsurrogaten zu definieren und die Qualitätsveränderungen (z.B. Farbe, Aroma) an den Produkten über der Lagerdauer zu untersuchen. Im Folgenden soll eine Korrelation zwischen Sauerstoffverbrauch und Qualitätsveränderung der Produkte Aufschluss über den Einfluss von Sauerstoff auf den Verderb der Produkte liefern.

Was Sie mitbringen:

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

Ansprechpartner:
Dr. Klaus Rieblinger
Abteilung Qualitätserhalt Lebensmittel
Tel.: +49 8161 491 611
klaus.rieblinger@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 suchen eine/n Praktikant/in zur Unterstützung in der Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel für mindestens 3 Monate.

Inhalt: Untersuchung des Einflusses von Stabilisierungsverfahren auf verschiedene Inhaltsstoffen und funktionellen Eigenschaften von Fruchtrückständen und daraus gewonnenen Lebensmittelzutaten

Zeitraum: ab 15.01.2020

Hintergrund zum Projekt: Bei der Erzeugung von Obst- und Gemüseprodukten können hohe Verluste in Form von Verarbeitungsrückständen entlang der Wertschöpfungskette entstehen. Die Verwendung dieser Rückstände stellt einen Ansatz zur Förderung einer nachhaltigen landwirtschaftlichen Produktion dar. Aufgrund des hohen Fasergehalts in Fruchtschalen stellt die Gewinnung von qualitativ hochwertigen Ballaststoffen für einen späteren Einsatz in Lebensmitteln einen Ansatz dar, um die Wertschöpfung der Fruchtverarbeitung zu erhöhen. Im Rahmen eines Forschungsprojekts des Fraunhofer Instituts IVV sollen daher Möglichkeiten aufgezeigt werden, Lebensmittelballaststoffe aus Fruchtschalen zu gewinnen.

Aufgaben:

• Stabilisierung von Verarbeitungsrückständen und Extraktion von Ballaststoffen
• Erlernen von chemischen Analyseverfahren
• Untersuchung und Bewertung der Ausbeute, der Zusammensetzung sowie der technofunktionellen und sensorischen Eigenschaften
• Anwendung gewonnener Lebensmittelzutaten in Modellrezepturen

Studienrichtung: Lebensmitteltechnologie, Lebensmittelchemie, Ernährungswissenschaften, Biotechnologie o.ä.

Was Sie mitbringen:

• Eine sorgfältige, strukturierte und analytische Arbeitsweise
• Hohe Motivation und die Fähigkeit selbstständig zu Arbeiten
• Umgang mit gängigen Office-Anwendungen
• Erste Laborerfahrung wünschenswert

Ansprechpartnerin:
M. Sc. Daria Wohlt
Telefon: +49 8161 491-440
E-Mail: daria.wohlt@ivv.fraunhofer.de

Wir suchen eine/n Praktikant/in zur Unterstützung in der Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel für mindestens 6 Wochen (oder Studierende zur Bearbeitung der Abschlussarbeit)

Inhalt: Charakterisierung von Inhaltsstoffen aus Makroalgen

In letzten Jahren ist innerhalb des Lebensmittelsektors ein vermehrtes Interesse an neuen Rohstoffen oder Zutaten festzustellen – dies liegt sicherlich auch an der Herausforderung die wachsende Weltbevölkerung ausreichend mit Lebensmitteln zu versorgen. Bislang werden Meeresalgen als Rohstoff für die Gewinnung von Verdickungsmitteln wie Alginat oder Karrageen genutzt, direkt verzehrt oder zum Teil auch in Kosmetika, als Düngemittel oder in medizinischen Anwendungen eingesetzt. Die Verwendung von Algen in Lebensmittelprodukten beruht vor allem auf ihren wertvollen ernährungsphysiologischen Inhaltsstoffen. Einige Algen enthalten einen nennenswerten Gehalt an Proteinen, Mineralstoffen oder Vitaminen.

Aufgaben: Zu Ihren Aufgaben gehören u.a. Extraktion, Isolation von Proteinen, Charakterisierung von Proteinen und Ballaststoffen, Untersuchung technofunktioneller und sensorischer Eigenschaften, Entwicklung und Testung von Modellrezepturen unter Anwendung alternativer pflanzlicher Ingredienzien auf Basis von Algen für die Bereiche Backwaren und Getränke.         

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

Anforderungen:

• Sorgfältige, analytischen und zuverlässige Arbeitsweise
• Praktische Erfahrungen im Bereich Lebensmittelanalytik
• Umgang mit gängigen Office-Anwendungen
• Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
• Erfahrungen in der Literatur- und Datenbankrecherche vorteilhaft
  

Wir freuen uns über aussagekräftige Bewerbungen!

Ansprechpartner:
Dominic Wimmer
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-453
dominic.wimmer@ivv.fraunhofer.de

Andrea Mandalka
Abteilung Verfahrensentwicklung Lebensmittel
Tel. +49 8161 491-413
andrea.mandalka@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:
Carmen Thiem
Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Tel. +49 8161 491-401
carmen.thiem@ivv.fraunhofer.de

Die Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe vergibt ab April 2020 ein Praktikum im Bereich »Beeinflussung der Phosphatbindung an Eisen(oxyhydr)oxid-Nanopartikel«. Das Praktikum ist auch als Bachelorarbeit möglich.

Weitere Informationen zur Stelle unter dem Reiter »Bachelor-, Master- und Diplomarbeiten«.

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. September 2020 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 …)
  

Ansprechpartner:
Luis Hoffmann, M.Sc.
Tel. +49 8161 491-442
luis.hoffmann@ivv.fraunhofer.de

Haftvermittler für Verbundverpackungen sollen so konzipiert werden, dass die verklebten Materialien unter definierten Bedingungen leicht wieder voneinander getrennt werden können. Da die Arbeit an der Schnittstelle zwischen Materialentwicklung und Verfahrensentwicklung Polymerrecycling verfasst wird, können vielseitige Einblicke in Methoden der Verpackungs- und Recyclingtechnik gewonnen werden.

Die Arbeit umfasst chemische Synthesen, Untersuchung des thermischen Verhaltens der Klebstoffe, Kaschierversuche zur Herstellung von Verbundfolien, Untersuchungen zur Verbundtrennung und kann als Masterarbeit, Bachelorarbeit oder im Rahmen eines mind. 3-monatigen Praktikums durchgeführt werden.

Was Sie mitbringen

• Vorzugsweise Kenntnisse der Polymerchemie und der thermischen Analyse von Kunststoffen
• Selbständige, sorgfältige und engagierte Arbeitsweise
• Laborerfahrung

Ansprechpartnerin:
Katharina Kaiser
Abteilung Verfahrensentwicklung Polymerrecycling
Tel. +49 8161 491-260,
katharina.kaiser@ivv.fraunhofer.de

Im Zuge einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft besteht langfristig das Ziel, biologische Ressourcen als Ausgangrohstoffe zur Herstellung von Polymeren zu nutzen. Um in bestehenden Herstellung-, Verarbeitungs- und Recyclingprozessen verarbeitet werden zu können, müssen die Polymere thermoplastische Eigenschaften aufweisen, welche in natürlichen Polymerstrukturen in der Regel nicht vorhanden sind. Ziel ist daher, durch geeignete Modifikation thermoplastische Materialien zu generieren. Der Fokus liegt hierbei auf einer physikalischen, lösungsmittelbasierten Modifikation.

Die Arbeit umfasst Lösungsversuche, verschiedene Methoden zur Modifikation, das Einbringen geeigneter Additive sowie die Untersuchung des thermischen und mechanischen Verhaltens der Materialien und kann als Abschlussarbeit (Diplom/Bachelor/Master) oder im Rahmen eines mind. 3-monatigen Praktikums durchgeführt werden.

Was Sie mitbringen sollten:
Interesse an Biopolymeren, vorzugsweise Kenntnisse im Bereich Materialwissenschaften, Laborerfahrung, selbstständige und sorgfältige Arbeitsweise

Ansprechpartnerin:
Kerstin Müller
Tel.: +49 8161 491-200
kerstin.mueller@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

Zeitraum: ab Januar 2020

Hintergrund zum Projekt:

Nebenströme fallen in großen Mengen bei der Vermahlung, der Herstellung von Rapsöl oder beim Bierbrauen an. Oftmals enthalten diese Nebenströme (Kleie/ Treber/ Presskuchen) noch wertgebende Inhaltsstoffe, wie Proteine oder Ballaststoffe, deren Potenzial bislang nicht ausreichend genutzt wird. Vor allem die Proteinfraktionen unterscheiden sich in Abhängigkeit der Rohstoffquelle (Albumine, Globuline, Prolamine, Gluteline) und machen somit eine Anpassung der Extraktionsverfahren erforderlich. Alternativ zum Einsatz als Tierfutter sollen mit Hilfe von prozesstechnischen Strategien die Extraktion von Proteinen und Ballaststoffen aus eben diesen Nebenströmen optimiert werden, um somit ein ganzheitliches Bioraffinerie Konzept zu generieren.

Aufgaben:

• Charakterisierung des Stärkegehalts
• Charakterisierung löslicher und unlöslicher Ballaststoffe
• Bestimmung von Denaturierungseigenschaften mittels DSC
• Extraktion von Proteinen und Ballaststoffen im Labormaßstab
• Sensorische Evaluierung der Proteinkonzentrate

Was Sie mitbringen:

• Student (m/w) im Bereich der Ernährungswissenschaften, der Lebensmitteltechnologie, der Biotechnologie, der Verfahrenstechnik oder eines vergleichbaren Studiengangs
• Sorgfältiges und analytisches Arbeiten sowie selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Praktische Erfahrungen im Labor
• Umgang mit gängigen Office-Anwendungen
• Sehr gute Deutsch –und Englischkenntnisse
• Erfahrungen in der Literaturrecherche vorteilhaft

Fragen zu dieser Ausschreibung beantwortet Ihnen gerne:

M. Sc. Maike Föste
Telefon: +49 8161 491-456
E-Mail: maike.foeste@ivv.fraunhofer.de

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

• Starten Sie zum 1.9.2020 Ihre Ausbildung als Industriemechanikerin/Industriemechaniker am Fraunhofer IVV