Frische bewahren: Die Rolle von Gasen in der Lebensmittelindustrie

Frische bewahren: Die Rolle von Gasen in der Lebensmittelindustrie
Verschiedenste Gase unterstützen die Lebensmittelindustrie in der Ressourcenoptimierung und damit im Klimaschutz. In diesem Beitrag soll es um genau diese Gase gehen und darum, wie sie zum Einsatz kommen.

Die Rolle von Gasen in der Lebensmittelindustrie

Österreichische Haushalte werfen vor allem Brot, Süß- und Backwaren weg. Darauf folgen Obst und Gemüse. Insgesamt wirft jeder Österreicher und jede Österreicherin jährlich 19 kg an Lebensmitteln in den Müll

Um die hohe Qualität der Lebensmittel von der Produktion bis zum Endverbraucher zu gewährleisten und eine längere Haltbarkeit zu erreichen, sind innovative Technologien und Verfahren erforderlich. 

Schutzgasverpackung

Beim Verpacken von Lebensmitteln unter Schutzgasen wird eine spezielle Gaszusammensetzung in die Verpackung der Lebensmittel mit eingeschlossen. Es wird sozusagen die Atmosphäre innerhalb der Verpackung so verändert, dass die darin enthaltenen Lebensmittel länger haltbar sind und ihre hohe Qualität für einen längeren Zeitraum aufrechterhalten bleibt. 

Daher wird dieser Vorgang auch Modified Atmosphere Packaging (zu Deutsch: Verpackung in veränderter Atmosphäre) genannt. Für jede Art von Lebensmittel, wie rohes Fleisch und Fleischprodukte, Fisch und Meeresfrüchte, Milchprodukte, Backwaren und trockene Lebensmittel, zubereitetes Essen oder Obst und Gemüse, gibt es jeweils andere Zusammensetzungen, welche die Haltbarkeit erhöhen können.

Die verschiedenen Schutzgase

Die häufigsten Gase, die verwendet werden, um Lebensmittel frisch zu halten, sind Stickstoff, Kohlendioxid, Sauerstoff und Argon. Diese Gase ersetzen die normale Luft in der Verpackung und verhindern so die Oxidation und das Wachstum von Mikroorganismen, die zu einem rascheren Verderb führen.

  • Stickstoff: ein reaktionsträges Gas, das den Sauerstoff in der Verpackung verdrängt und so Oxidationsprozesse verlangsamt 
  • Argon: ein weiteres reaktionsträges Gas, das sich ähnlich wie Stickstoff verhält, jedoch in bestimmten Anwendungen bevorzugt wird
  • Kohlendioxid: wirkt antimikrobiell und hemmt das Wachstum von Bakterien und Schimmel 
  • Sauerstoff: wird hinzugefügt, um die Farbe von Fleischprodukten zu erhalten oder die Atmung von Gemüse und Obst zu verbessern 

Die Gaskombinationen werden sorgfältig auf das jeweilige Lebensmittel abgestimmt, um die optimale Frische und Qualität zu gewährleisten. Dieser Vorgang trägt wesentlich zur Reduzierung von Lebensmittelverschwendung bei. 

Einsatz von Gasen in der Getränkeindustrie

Auch in der Getränkeindustrie kommen Gase zum Einsatz. Von der Bierproduktion bis hin zur Abfüllung von Mineralwasser tragen verschiedene Gase dazu bei, die Frische und den Geschmack der Produkte zu bewahren.

Kohlendioxid: Von der Bierproduktion bis zum Schankbetrieb

Kohlendioxid ist in der Getränkeindustrie besonders wichtig und allseits bekannt. Bei der Bierproduktion entsteht Kohlendioxid natürlich während der Gärung in Brauereien und verleiht dem Bier seine charakteristische Spritzigkeit.

Zusätzlich wird Kohlendioxid oft hinzugefügt, um den Kohlensäuregehalt zu regulieren und das Bier vor Oxidation zu schützen. Auch beim Schankbetrieb spielt Kohlendioxid eine entscheidende Rolle. Es sorgt für den richtigen Druck beim Zapfen und garantiert, dass das Bier frisch und mit optimaler Schaumbildung serviert wird. 

Stickstoff und Argon: Schutz und Stabilisierung bei Wein und alkoholfreien Getränken

Stickstoff und Argon werden häufig in der Weinproduktion verwendet. Argon wird bei der Weinlagerung und -abfüllung eingesetzt, um die Oxidation zu verhindern. Dieses Gas bildet eine schützende Schicht über dem Wein, die den Kontakt mit Sauerstoff minimiert. 

Stickstoff wird hier genutzt, um Weinfässer und Tanks zu inertisieren, Dabei wird der Tank zuerst mit Stickstoff gespült, um den Sauerstoff zu verdrängen. Dadurch wird die Oxidation verhindert. Erst danach werden die Tanks mit Wein befüllt.

Bei der Produktion von alkoholfreien Getränken und Mineralwasser kommt ebenfalls Stickstoff zum Einsatz. Er dient dazu, den Druck in den Flaschen zu stabilisieren. Dadurch können sie gestapelt, besser gelagert und transportiert werden.

Kohlensäurehaltige Getränke und Wasser

Die Produktion von kohlensäurehaltigen Getränken wie Limonaden und Mineralwasser erfordert eine präzise Dosierung von Kohlendioxid. Es wird dem Wasser unter kontrollierten Bedingungen hinzugefügt, um den gewünschten Kohlensäuregehalt zu erreichen. 

Dieser Prozess sorgt nicht nur für die spritzige Textur, sondern auch für die Haltbarkeit des Getränks, da Kohlendioxid antibakterielle Eigenschaften besitzt und das Wachstum von Mikroorganismen hemmt.

Kühlung mithilfe von Gasen

Um deren Frische und Qualität zu bewahren, werden Gase häufig bei der Kühlung von Lebensmitteln eingesetzt. Hier spielen vor allem Stickstoff und Kohlendioxid eine wichtige Rolle.

Schockfrosten durch Stickstoff

Stickstoff wird für das Schockfrosten von Lebensmitteln verwendet, wodurch Lebensmittel schnell auf extrem niedrige Temperaturen gebracht werden. Dieser Prozess verhindert die Bildung großer Eiskristalle und bewahrt die Zellstruktur der Lebensmittel. 

So bleiben Textur, Geschmack und Nährstoffgehalt besser erhalten und die Waren wirken in jeder Hinsicht ansprechender auf Kundinnen und Kunden. 

Trockeneis

Trockeneis, also festes Kohlendioxid, wird häufig für den Transport temperaturempfindlicher Lebensmittel verwendet. Es sublimiert direkt zu Gas, wodurch verhindert wird, dass die Lebensmittel nass werden oder andere Rückstände bilden. 

Im Gegensatz zu herkömmlichen Kühlungsmethoden beim Transport wird für die Kühlung mit Trockeneis bedeutend weniger Energie verbraucht. Die Behälter müssen nicht lange vorgekühlt werden, da Trockeneis mit –78 °C eine rasche Abkühlung erzielt. 

Auch muss während des Transports, der bis zu 24 Stunden lang dauern kann, keine Energie verwendet werden. Trockeneis verfügt über eine sehr hohe Kühlleistung.

Ein Beitrag zum Klimaschutz

Der Einsatz von Industriegasen in der Lebensmittelindustrie trägt erheblich zum Klimaschutz bei. Indem die Haltbarkeit von Lebensmitteln verlängert wird, reduziert sich der Lebensmittelabfall. Gleichzeitig muss weniger produziert und dadurch weniger verpackt und transportiert werden. 

Industriegase werden in Zukunft immer häufiger in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Durch ihre Vielseitigkeit tragen sie zu einer effizienten Ressourcennutzung bei und können dabei helfen, Energieverbrauch und Lebensmittelverschwendung zu reduzieren.