Prof. Dr. Andrea Büttner, geschäftsführende Institutsleiterin des Fraunhofer IVV und Verbundsprecherin für das Projekt SHIELD, weist auf die Bedeutung von Qualität und Sicherheit in den Bio-Wertschöpfungsketten für den Wettbewerb hin. Damit weniger beschädigte oder für den menschlichen Verzehr ungeeignete Lebensmittelrohstoffe aussortiert werden müssen, brauche es einfache und zuverlässige Verfahren, mit denen die Rohstoffe bereits bei der Warenannahme analysiert werden können.

Mit sensorischen Detektionsverfahren soll es leichter werden, Qualitätsprognosen zu erstellen sowie Logistikketten zu optimieren, um damit die tatsächlichen Bedarfe der Lebensmittelindustrie und der Verbraucher zu adressieren. Durch die genaue Bestimmung der (Bio-)Rohstoffqualität für die Verarbeitung bzw. die Abgabe in den Handel könnten Lebensmittelverluste erheblich reduziert werden.

„Wir kombinieren unter anderem Sensortechnologien, optische Methoden und intelligente Algorithmen und entwickeln Handgeräte und smarte Software, die auch in kleinen Betrieben einsetzbar sind“, erläutert Dr. Susann Vierbauch, die das Projekt im Fraunhofer IVV verantwortet. „Zusätzlich werden Nachweismethoden für die Authentizität sowohl von Rohstoffen als auch von produzierten Lebensmitteln etabliert.“

Am Lehrstuhl für Aroma- und Geruchsforschung an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) werden zur Qualitätsbestimmung Markersubstanzen aus authentischem Probenmaterial definiert. Diese bilden die Grundlage für die Entwicklung von Schnellmethoden für den Wareneingang.

Durch Profilingmethoden, die am FAU-Lehrstuhl für Lebensmittelchemie entwickelt werden, sollen auch unerwartete Probleme systematisch erkannt werden können. Während der Projektlaufzeit werden die Schnell- und Profilingmethoden kontinuierlich bei Industriepartnern in der Praxis validiert.

Methoden und Modelle für Haltbarkeits- und Absatzprognosen werden am FAU-Lehrstuhl für Maschinelles Lernen und Datenanalytik entwickelt. Darauf aufbauend wird der Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik mathematische Optimierungsmodelle bereitstellen, die bei der Rezeptierung unterstützen. Sie sollen automatisiert Vorschläge für eine vorausschauende, nachhaltige Produktionsplanung generieren.

An der Technischen Hochschule Nürnberg am Standort Neumarkt i.d.Opf. wird im Forschungsschwerpunkt ‚Management in der Ökobranche‘ eine Bedarfsanalyse durchgeführt. Ziel ist dabei, neben der Erfassung der Gesamtsituation in der Bio-Branche auch die spezifischen Herausforderungen zu definieren und die Erkenntnisse aus dem Projekt SHIELD umzusetzen.

Von der Bayerischen Forschungsstiftung wird SHIELD mit 1,2 Millionen Euro gefördert.