Schwerpunkte

Schwerpunkt der Forschungsarbeiten am Fachgebiet Lebensmitteltechnologie und -materialwissenschaften ist die Charakterisierung, gezielte Modifizierung und Funktionalisierung von bestehenden und neuartigen Lebensmittelzutaten und -inhaltsstoffen. Untersucht wird deren Einsatz und Verhalten in unterschiedlichen, häufig komplex aufgebauten, mehrphasigen dispersen Strukturen von Lebensmitteln. Hierbei werden Strukturen von der molekularen bis hin zur makroskopischen Ebene charakterisiert und gezielt aufgebaut. Durch die kombinierte Anwendung voneinander unabhängiger, einander ergänzender Methoden werden neue Erkenntnisse über die komplexen multivariaten Zusammenhänge zwischen Struktur und Funktion in Lebensmittelmatrices gewonnen und Beiträge zur Herstellung zielgerichtet optimierter Lebensmittelkomponenten und Lebensmittel geleistet.

Ein Schwerpunkt der Forschungstätigkeiten ist der Einfluss von stofflicher Zusammensetzung und Technologieauswahl auf die physikalische Struktur, die Integrität und die Freisetzung von bioaktiven Inhaltsstoffen aus mikrostrukturierten Trägersystemen sowie deren chemische Stabilität. Im Rahmen der Arbeiten werden die kritischen Determinanten der Stabilität mikroverkapselter bioaktiver Inhaltsstoffe identifiziert. Im Sinne eines „Particle Engineering“ von Trägersystemen steht dabei auch die Charakterisierung und aktive Gestaltung der Phasengrenzflächen multipler Systeme im Vordergrund. Materialwissenschaftliche Aspekte werden über bildgebende Verfahren, rheologische Methoden, spektroskopische Techniken und thermische Analyse untersucht.

Ein weiterer derzeitiger Schwerpunkt ist die Charakterisierung und Modifizierung von strukturbildenden Lebensmittelinhaltsstoffen, insbesondere Pektinen. Der Einfluss von Herstellungsbedingungen und Modifizierungen auf molekulare Parameter und Materialeigenschaften sowie ihr Gelierverhalten werden untersucht. 

In Kooperation mit Partnern wie z. B. den Mitgliedern des Innovationszentrums „Technologien für Gesundheit und Ernährung“ sollen über die lebensmitteltechnologischen Fragestellungen hinausgehende Aspekte wie die Bioverfügbarkeit von Lebensmittelinhaltsstoffen, funktionellen Biowirkstoffen aus strukturierten Trägersystemen und maßgeschneiderten Lebensmitteln untersucht werden. Strukturmodifikation und Strukturaufbau bieten die Chance, die aus stofflichen Eigenschaften, Prozessierung und Stoffwechselphysiologie resultierenden Grenzen zu überwinden und Lebensmittel an spezifische ernährungsphysiologische Bedürfnisse zu adaptieren.