Mehr Ertrag, Frische und Geschmack – Elea ermöglicht schonende Verarbeitung ohne Qualitätsverlust

Durch gepulste elektrische Felder (PEF) lassen sich Kartoffeln und andere Gemüse oder Früchte effizient verarbeiten und gleichzeitig Ertrag, Frische und Geschmack steigern. Die Elea Technology GmbH hat das Verfahren gemeinsam mit dem Deutschen Institut für Le-bensmitteltechnik (DIL) vor zehn Jahren zur Marktreife gebracht. Im vergangenen November wurde bei einem zweitägigen Event am Unternehmenssitz in Quakenbrück gezeigt, was die Technologie mittlerweile leistet.

Am 16. und 17. November 2022 veranstaltete die Elea Technology GmbH ihren "PEF Advan-tage Day" an der Produktionsstätte in Quakenbrück. Begrüßt wurden Besucher und Partner aus der ganzen Welt, die sich über das Potenzial der gepulsten elektrischen Felder und ihre Vorteile für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie informieren konnten. Den Einstieg in das umfangreiche Programm bereiteten die Fachvorträge von Elea-Geschäftsführer Prof. Dr. Stefan Töpfl und Dr. Claudia Siemer, Research & Development Managerin bei Elea. Für beide zeichnet sich die Technologie etwa durch ihre positive Wirkung auf den Strukturaufbau von Obst und Gemüse aus.

Das Prinzip von PEF: Für die Behandlung werden die Rohstoffe kurzen Hochspannungsim-pulsen ausgesetzt. Das elektrische Feld bewirkt, dass die Poren sich öffnen und Wasser austreten kann. Was daraus resultiert, ist ein schonender Zellaufschluss und letzlich eine erhöhte Produktqualität. Behandelte Rohwaren lassen sich leichter schneiden und weisen weniger Brüche auf.

Das Verfahren kommt in der Food Branche beispielsweise zur Vorbehandlung von Kartoffeln in der industriellen Pommes-Produktion zum Einsatz. Die Anwendung ermöglicht es, die Frit-tierzeit und -temperatur zu verringern und unerwünschte Qualitätsverluste zu reduzieren. Weitere Anwendnungsgebiete sind das Trocknen von Kartoffelprodukten, Gemüsesnacks und Chips sowie die Behandlung von Fruchtsäften und Smoothies. Bei dem zweitägigen Event wurde in zwei Gastbeiträgen konkrete Fallstudien diskutiert. Marianna Giancaterino sprach über die Auswirkungen gepulster elektrischer Felder auf die Gefriertrocknung und die Entbitterung von Kirschkernen. „PEF ermöglicht eine schonende Verarbeitung ohne Quali-tätsverlust und mit geringerem Wasser- und Energieverbrauch“, so die wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Wiener Universität für Bodenkultur (BOKU).

Artur Wiktor, Professor an der Warschauer Universität für Biowissenschaften, erläuterte an-schließend den Einfluss des elektrischen Feldes auf die Produkteigenschaften während der Trocknung. „Vorteilhaft am Verfahren ist, dass es mit allen herkömmlichen Trocknungsme-thoden kombiniert werden kann, sei es Heißluft-, Gefrier-, Vakuum-, Mikrowellen- oder Infra-rottrocknung“, betonte der Wissenschaftler. Bei luftgetrockneten Mangos konnte er, ähnlich wie bei Karotten, eine Halbierung der Trocknungszeit feststellen.

Die Auswirkungen auf die Trocknung demonstrierten die Elea-Experten anhand von Erdbee-ren und Karotten. Es wurde gezeigt, wie PEF die Gefrier- und Trocknungszeiten verkürzen und somit Energie sparen und die Anlagenkapazität erhöhen kann. Darüber hinaus behalten PEF-behandelte Produkte nach dem Trocknen eine bessere Farbe und Form.

Großes Potenzial bezüglich Ertrag und Qualität verspricht die Technologie zudem bei der Herstellung von Wein oder extra nativem Olivenöl. Das Prinzip des Zellaufschlusses durch PEF kann hier eingesetzt werden, um den Zellinhalt, insbesondere wertgebende Substanzen wie Polyphenole und aromatische Grundstoffe, zu extrahieren. Die verbesserte Extraktion bewirkt eine Beschleunigung der Verarbeitungsprozesse, steigert die Qualität sowie Ausbeute und hat Einsparungen von Energie und Wasser zur Folge.

Abgerundet wurde die Veranstaltung durch die Maschinenausstellung bei Elea. Die For-schungs- und entwicklungsorientierten Systeme können bis zu zehn Liter im Batch-Betrieb und bis zu 250 Liter pro Stunde im kontinuierlichen Betrieb behandeln. Systeme im industriel-len Maßstab haben eine stündliche Leistung von bis zu 100 Tonnen für feste Produkte auf Prozessbändern oder bis 5.000 Litern für flüssige Produkte in kontinuierlicher Rohrbehand-lung.