Die Zukunft der Lebensmittel und die Rolle der Messtechnik darin

Die Zukunft der Lebensmittel – besser dank einer Portion Wissenschaft

Was gibt es heute zum Abendessen? Wir alle verbringen täglich Zeit damit, über Lebensmittel nachzudenken, auch wenn wir sie gerade nicht verzehren. Nahrungsmittel stimmen uns glücklich und sind zum Leben notwendig. Lebensmittel haben Einfluss auf unsere Gesundheit, unser Wohlbefinden, unsere Finanzen und die Umwelt. Daher ist es wichtig, dass die Verfahren zum Anbau, zur Herstellung, zum Transport und zur Lagerung so effizient, nachhaltig und sicher wie möglich sind. Wie können wir das erreichen? Mit einer Prise Wissenschaft und ganz viel Messtechnik.

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Messangaben beim Kuchenbacken

Auch beim Backen zu Hause stellen wir fest, wie wichtig das Maß ist – für einen lockeren Kuchen mit perfektem Geschmack brauchen wir das richtige Verhältnis von Zucker, Mehl, Butter und Eiern. Dann ist es wichtig zu wissen, dass unser Ofen bei der von uns eingestellten Temperatur backt und dass unsere Zutaten unter den richtigen Bedingungen gelagert wurden. Ohne dies wird der Kuchen nicht so schmecken, wie wir es uns erhoffen oder erwarten. Das Gleiche gilt für Industrieküchen, nur in viel größerem Maßstab. Hersteller müssen dafür sorgen, dass ihre Produkte konsistent, hochwertig, schmackhaft und sicher sind. Außerdem müssen sie ihre Kosten optimieren, damit wir uns die produzierten Lebensmittel leisten können. Dies ist nur mit genauen und zuverlässigen Messdaten möglich.

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Messtechnik für eine gesunde Ernte

Dieser Bedarf an Messtechnik erstreckt sich auch darauf, wie unsere Nahrungsmittel angebaut und wie Produkte verarbeitet, transportiert und gelagert werden, bevor sie die Geschäfte erreichen. Ohne genaue und zuverlässige Sensortechnologie zur Überwachung von Parametern wie Temperatur, Feuchte und Kohlendioxidkonzentration sind die Erträge gering und Produkte verderben. In modernen Gewächshäusern und vertikalen Farmen wird die Umgebung streng kontrolliert. Ziel ist es, die perfekten Wachstumsbedingungen zu erreichen, sodass mehr Nutzpflanzen mit weniger Ressourcen angebaut werden können. Je mehr Sie messen, desto mehr können Sie steuern – und desto effizienter können Sie die Ressourcen nutzen, um mehr und bessere Nahrungsmittel anzubauen. Sobald dies gelingt, werden durch perfekte Lager- und Transportbedingungen Lebensmittel länger frisch gehalten, Abfall reduziert sowie Geschmack und Nährwert verbessert. „Man bekommt, was man misst“ heißt es – das trifft in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie auf jeden Fall zu.

Steigern der Nachhaltigkeit der Lebensmittel

Um den CO2-Fußabdruck von Nahrungsmitteln zu reduzieren, müssen Lebensmittel- und Getränkehersteller ihre Prozesse entsprechend entwickeln. Die Energieeffizienz soll verbessert und die Nutzung anderer Ressourcen wie Hauptinhaltsstoffe und Wasser optimiert werden. Der Wert von Abfall kann gesteigert werden, indem er in Biogas oder Biomethan umgewandelt wird. Dieses kann zur Erzeugung von Wärme und Strom verwendet werden – ein fantastisches Beispiel für Kreislaufwirtschaft. Dies ist nur mit zuverlässigen Messdaten möglich. Sie unterstützen Hersteller, die richtigen Prozessentscheidungen zu treffen und gleichzeitig Konsistenz, Qualität und Sicherheit zu überwachen.

In Zukunft müssen wir noch weitere Schritte tun, um Nahrungsmittel nachhaltiger zu gestalten. Die Technologie existiert bereits, um uns dabei zu helfen. Die meisten derzeitigen landwirtschaftlichen Erzeugnisse werden zur Tierfütterung angebaut, wodurch der ökologische Fußabdruck von Fleisch erheblich ist. Burger auf pflanzlicher Basis sind beispielsweise weitaus nachhaltiger, gesünder und ethischer als tierische Alternativen. Ihre Entwicklung basiert auf umfangreicher Forschung.

Für weitere Nachhaltigkeitsvorteile brauchen wir mehr Daten, Messungen und Wissenschaft. Zum Beispiel speichert landwirtschaftlicher Boden viel Kohlendioxid, und durch die Landwirtschaft wird dieser Kohlenstoff in die Atmosphäre freigesetzt. Früher war dies schwierig zu erkennen. Aber jetzt verfügen wir über Messtechnik zur Nachverfolgung und Messung, welche landwirtschaftlichen Praktiken es uns ermöglichen, den meisten Kohlenstoff im Boden zu halten – und vielleicht sogar noch mehr zu binden. Zur Bestimmung dieser Verfahren sind Daten erforderlich, und diese Daten stammen, Sie haben es erraten, aus Messungen.

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Der Beginn des Mikroben-Megatrends

Ein weiterer aufkommender Trend ist der Einsatz von Mikroben in der Lebensmittelproduktion. Wir werden in der Lage sein, aus landwirtschaftlichen Abfällen Nahrungsmittel herzustellen oder sogar Kohlendioxid aus der Luft aufzufangen und daraus Lebensmittel zu produzieren, und zwar, indem wir Mikroben in Fermentationstanks verwenden. Dadurch entsteht eine völlig neue Branche, die noch mehr Messtechnik benötigt. Aber in Wirklichkeit ist es einfach eine weitere Anwendung derselben Technologie, die wir heute in der Brauindustrie einsetzen. Wenn wir noch weiter in die Zukunft blicken, könnten wir vielleicht Eier ohne Hühner, Milchproteine ohne Kühe und neue Fette herstellen, die pflanzliche Nahrungsmittel noch saftiger und leckerer machen.

Erhöhte Anpassungsfähigkeit der Lebensmittelproduktion

Innovationen werden auch benötigt, um die Nahrungsmittelproduktion anpassungsfähiger gegen Unwetter und andere Probleme, die eine direkte Folge des Klimawandels sind, zu gestalten. Außerdem sind neue Messtechnologien erforderlich, die möglicherweise aus einer unerwarteten Richtung stammen – der Weltraumforschung. Wissenschaftler*innen untersuchen Messdaten von Mond und Mars, um herauszufinden, wie man Nahrungsmittel für Astronaut*innen produzieren kann, wenn eine Forschungsstation im Weltraum errichtet wird. Wenn wir das Rätsel lösen können, wie man Lebensmittel in solch rauen Umgebungen wie diesem herstellt, können wir diese Informationen nutzen, um Nahrungsmittel auf der Erde unter sich ändernden klimatischen Bedingungen widerstandsfähiger und nachhaltiger zu produzieren.

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Wir sind, was wir essen, aber was soll das sein?

In Zukunft könnte sich der Fokus der Messtechnik dahingehend erweitern, uns dabei zu unterstützen, die richtigen Lebensmittel zum richtigen Zeitpunkt zu essen. Messdaten könnten unseren persönlichen Nahrungsbedarf aufzeigen. Wir könnten damit die geeigneten Lebensmittel bestimmen, um den Bedarf zu decken, und so bessere Entscheidungen über unsere Ernährung treffen. Diese Art der personalisierten Ernährung könnte der nächste große Trend bei zukünftigen Nahrungsmitteln sein.

Messtechnik trägt dazu bei, die Gesundheit der Menschen und des Planeten zu bewahren. Außerdem hilft sie bei der Verbesserung der Erträge und der Steigerung der Produktions- und Ressourceneffizienz, um den CO2-Fußabdruck unserer Lebensmittel zu verringern. Zukünftig können wir mithilfe von Messtechnik Nahrungsmittel auf intelligentere, präzisere und effizientere Weise herstellen – und in vielerlei Hinsicht hat die Zukunft bereits begonnen.