Forschungsprojekt »Kaffee«

Ein Projekt zur Erforschung des Einflusses der Röstung auf das Aromaprofil von Kaffee.

Optimierung der Kaffeeröstung durch intelligente, datenbasierte und effiziente Prozesssteuerung mittels Sensoren

Kaffeebohnen in der Röstung
© LuckyBusiness/ piranka/ iStock.com

Deutschland gehört international zu den führenden Exporteuren von Kaffeeprodukten und ist drittgrößter Konsummarkt weltweit. Die Kaffeekultur in Deutschland reicht bis ins 18. Jahrhundert zurück. Entsprechend hoch sind somit die Ansprüche der Konsument*innen an ihr Kaffeegetränk und dadurch auch das Interesse der Unternehmen an hochwertigen Kaffeeerzeugnissen mit hoher Qualität und Wiedererkennungswert. Die deutsche Kaffeebranche verfügt hierbei über umfangreiche und spezialisierte Expertise. Die etablierten Methoden und Prozesse, die sich im Bereich der Optimierung des Röstgrades und der Beschreibung von Kaffeearomen durchgesetzt haben, erfordern jedoch geschultes Personal und sind mit hohen Kosten verbunden. Aus dem Grund verfolgen wir das Ziel, das vorhandene Wissen im Bereich der Kaffeeröstung mit digitalen Methoden zur Automatisierung und Datenauswertung für eine effiziente Prozesssteuerung zu erweitern.

Kosteneffiziente Prozessüberwachung beim Kaffeerösten für eine zielgerichtete Lenkung des Aromaprofils

Wir am Fraunhofer IVV verfügen über ein ausgeprägtes Verständnis im Bereich der sensorischen Bewertung von Kaffee. Dieses Wissen möchten wir nun mit unserer Expertise aus dem Gebiet applikationsspezifischer Sensortechnologien gekoppelt an optische Messtechnik im sichtbaren und infraroten Spektralbereich verknüpfen. Ziel unseres Projektes ist es, mithilfe von Sensoren die chemischen Informationen des Kaffees zu nutzen, um gezielt den Röstvorgang zu überwachen. Damit soll sowohl der ideale Endpunkt der Röstung als auch die optimale Zeit-Temperaturrampe identifiziert werden.

Potenzial und Chancen innovativer Methoden zur Optimierung des Kaffeearomas

Großes Potenzial bietet auch die zielgerichtete Nutzung bereits gesammelter Datensätze. Mithilfe digitaler Methoden zur automatisierten Datenauswertung und intelligenter Datenverarbeitung können kundenspezifisch die gewünschten Aromastoffe identifiziert werden. Durch den Einsatz dieser zeitsparenden und individuell anpassbaren Analysen kann die Wertschöpfung des Kaffees durch präzise zugeschnittene Ergebnisse erhöht werden, z.B. durch die Herstellung personalisierter Kaffeeprodukte.

Sensortechnologien zur Überwachung von VOCs in Röstgasen

Unsere Kompetenz erstreckt sich über die einzelnen Bereiche hinaus und bündelt unser Wissen aus den Bereichen Lebensmittel, Sensorik, Analytik und Data Science. Die in dem Projekt angewendeten Methoden können somit auch auf weitere Produkte übertragen und für das Monitoring von VOCs in Röstgasen zur gezielten Steuerung des Röstprozesses für weitere geröstete Güter wie Kakao, Nüsse oder Malz angewendet werden.

Informationen zum Projekt

Ein Forschungsprojekt im Rahmen der Aktivitäten des »Campus der Sinne«. Der »Campus der Sinne« ist ein gemeinsames Projekt des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV und des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS.

Weitere Projekte aus dem Forschungsbereich Sensortechnologien in der Produktwirkung

 

»Zukunftslabor2030«

Nachhaltiger Verbraucherschutz mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) und den Einsatz neuer Sensortechnologien.

Verbundprojekt »SHIELD«

Sichere (Bio-)Lebensmittel und weniger Verluste durch sensorische Detektionsverfahren.