Lebensmittel und Ernährung

PLATTFORM
LEBENSMITTEL UND ERNÄHRUNG
MEHR ERREICHEN
DURCH FORSCHUNG & ENTWICKLUNG
www.fh-ooe.at/forschung
Mehr erreichen
mit Österreichs forschungsstärkster Fachhochschule
Erfolgreiche Unternehmen können es aus Erfahrung
bestätigen: Jeder Euro, der in Forschung und Entwicklung fließt, kommt tausendfach zurück. Denn
Innovationen schaffen den entscheidenden Wettbewerbsvorsprung, der Erträge bringt und nachhaltig
Arbeitsplätze sichert.
Der Forschungsstandort Oberösterreich befindet sich
auf der Überholspur und die FH OÖ hat sich zu einem
treibenden Motor entwickelt. Österreichs forschungsstärkste Fachhochschule bietet innovativen Unternehmen 4 Fakultäten mit rund 400 ProfessorInnen
und wissenschaftlichen MitarbeiterInnen.
Derzeit werden über 300 Projekte zu 16 Schwerpunkten durchgeführt. Die praxisorientierten Themen
reichen von IT (FH OÖ Campus Hagenberg) über
Gesundheit & Soziales (FH OÖ Campus Linz) sowie
Management (FH OÖ Campus Steyr) bis zu Technik
und Umweltwissenschaften (FH OÖ Campus Wels).
Durch die perfekte Vernetzung der Fakultäten gelingt
es, für jedes Projekt eine optimale Gesamtlösung zu
erzielen.
Durch die Plattform Lebensmittel und Ernährung wird
dem strategischen Programm „Innovatives Oberösterreich 2020 – Forschung. Wirtschaft. Zukunft“
Rechnung getragen. Die Projekte dieser Plattform
unterstützen bei der Erreichung der strategischen
Leitziele:
>> Oberösterreich ist 2020 eine in Europa
führende Region für die Entwicklung, nachhaltige Erzeugung und Vermarktung hochwertiger und auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der Menschen abgestimmter Lebensmittel unter besonderer Berücksichtigung der in
der Wertschöpfungskette vor- und nachgelagerten Prozesse.
Durch das strategische Wirtschafts- und Forschungsprogramm
„Innovatives OÖ 2020“ werden vom Land OÖ in den Bereichen
Bildung – Forschung – Wirtschaft gemeinsame Initiativen gesetzt,
um für OÖ einen klaren Wettbewerbsvorteil zu sichern.
Dr. Josef Pühringer
Landeshauptmann Oberösterreich
Mag.a Doris Hummer
Landesrätin für Wissenschaft und Forschung
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Oberösterreich hat die meisten Unternehmen und das größte
Wachstum im Bereich Lebensmittel und Ernährung im Vergleich
zu den anderen Bundesländern. Um auch die Erforschung der
Produktion von Lebensmitteln vermehrt zu fokussieren, müssen
potenzielle Unternehmen zu Innovationen angeregt werden, um
Kernkompetenzen im Bereich der Forschung von Lebensmitteln
und Ernährung zu erlangen.
Mit der FH OÖ als langjährig bewährtem Partner in den Bereichen
Forschung & Entwicklung erfährt das Land OÖ tatkräftige Unterstützung zur Erreichung der gesetzten strategischen Leitziele.
Mehr erreichen:
Kooperieren leicht gemacht
Die FH OÖ steht mit ihren mehr als 400 ForscherInnen
Unternehmen und Institutionen aus Wirtschaft und
Gesellschaft als flexibler und verlässlicher Partner in
Problemstellungen der Forschung & Entwicklung zur
Verfügung. Die Möglichkeiten zur Zusammenarbeit
sind vielfältig:
>> Angewandte F&E-Projekte mit Partnerunternehmen
>> Wissenschaftliche Forschungsprojekte
>> Internationale F&E-Projekte
>> Fachtagungen und Workshops
>> Bachelor- und Master-Arbeiten von
StudentInnen
Der Projektzeitraum kann sich von wenigen Monaten
bis zu fünf Jahren erstrecken.
Dr. Gerald Reisinger
Geschäftsführer FH OÖ
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Das F&E-Angebot der FH OÖ richtet sich an
Unternehmen und Institutionen aus Wirtschaft
und Gesellschaft. Dabei sind einerseits jene
Unternehmen angesprochen, die für eigene
Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten zu
wenig Personalressourcen oder beschränkte
Finanzmittel zur Verfügung haben (Klein- und
Mittelbetriebe).
Andererseits gilt es, Lösungen für Betriebe zu
entwickeln, die in Spezialgebieten Unterstützung benötigen (z. B. in Form von besonderen
Geräten).
Für Kooperationspartner der FH OÖ wird das
gemeinsame Projekt ein vor allem finanziell überschaubares und effizientes Vorhaben. Auf die Bedürfnisse des Auftraggebers abgestimmt werden
innovative Lösungen entwickelt, die direkt in die
Praxis umsetzbar sind.
Prok. FH-Prof. Priv.Doz. Dipl.-Ing. Dr. Johann Kastner
Leiter FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH
Mehr erreichen
durch innovative Lebensmittel-Konzepte
Einen zentralen Punkt des Themenfeldes Lebensmittel stellen die Inhaltsstoffe bzw. die Modifizierung von
Lebensmitteln (z.B. biochemische, physiologische Interaktion und Wirkung, Untersuchung von Nahrungsmittel-Inhaltsstoffen, etc.) dar. Zudem werden verschiedenste Werkstoffe im Lebensmittelbereich erforscht,
z.B. funktionelle Verpackungen („Smart Packaging“), Biokunststoffe, selbständiger Abbau („Grüne Verpackung“),
„Zustandserkennung“ (Lagerindikatoren), etc.
Weitere Themen sind auch die Qualitätssicherung (Lebensmittelkontrolle) durch diverse Messverfahren, wie
bildgebende Messverfahren, Sensorik, udgl. sowie neue Produktionstechnologien.
Die Kompetenzen der Plattform Lebensmittel und Ernährung umfassen:
>> Chemisch-analytische Charakterisierung von
Lebensmittelinhaltsstoffen, vorwiegend Obst,
Gemüse, Getreide und Ölsaaten. (Vitamine,
Mineralstoffe, Polyphenole, Kohlenhydrate, …)
>> Entwicklung von funktionellen Lebensmitteln
>> Chemisch-analytische Charakterisierung und
Stabilitätsuntersuchungen von Ölen
>> Charakterisierung von Lebensmittelmikrostrukturen mittels bildgebender Verfahren
>> Entwicklung von Technologien und Zellmodellen zum Screening biochemisch-physiologisch
aktiver Komponenten (blutzuckersenkend, blutdruckregulierend, zellwachstumshemmend) in
Lebensmittelrohstoffen, deren Extrakten oder
fertigen Produkten
>> Datenanalyse (Statistik, Datamining und
Textmining)
>> Charakterisierung von zellulären Signalwegen,
die ernährungsphysiologisch relevant sind oder
präventive Funktionen haben (Insulin-Signalisierung, adrenerge Rezeptoren, EGF-Rezeptoren).
>> Bioverfügbarkeit und Zytotoxizität von Lebensmittelinhaltsstoffen
>> Durchführung von klinischen Studien in Kooperation mit Krankenhäusern bzw. Universitätskliniken
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>> Mechanische Beschreibung von Lebensmitteln
und ihrer Struktur
>> Modifizierung von Kunststoffen, um deren
Eigenschaftsportfolio entsprechend den Anforderungen neuer Verpackungen maßzuschneidern
>> Charakterisierung und Verarbeitung von Kunststoffen für den Verpackungsbereich
Derzeitige und zukünftige Arbeitsschwerpunkte:
Chemisch-analytische Charakterisierung von Lebensmittelrohstoffen
und Lebensmitteln
Ausgewählte Inhaltsstoffe von Obst-, Gemüse- und Getreidesorten bzw. Ölsaaten sollen untersucht werden, ob
sie positive gesundheitliche Effekte bewirken (z.B. blutzuckersenkend, blutdruckregulierend, kariesreduzierend,
zellwachstumshemmend) bzw. helfen, Zusatzstoffe in der Lebensmittelindustrie zu vermeiden. Beispiele für
diese Inhaltsstoffe sind Mineralstoffe, Vitamine, sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe (Phytamine), Proteine (Enzyme)
oder Ballaststoffe (z.B. Beta-Glucane).
Der Fokus wird dabei auf regional bedeutsame Pflanzensorten und Nutzpflanzen wie Apfel, Tomate, Rübe, Kartoffel, Getreide und Beeren liegen. Vorteile dieser Nutzpflanzen sind die leichte Verfügbarkeit großer Mengen an
Rohmaterial sowie industriellen Zwischenprodukten direkt aus regionalen Anbau- und Verarbeitungsbetrieben.
Charakterisierung von Lebensmittelinhaltsstoffen bezüglich ihrer
biochemischen/physiologischen Wirkungsweise in Zellmodellen
Zur Charakterisierung molekularer Wirkungsweisen von Phytaminen in humanen Zellen spielt die Analyse von
Protein-Protein-Wechselwirkungen eine zentrale Rolle: um Informationen aus der Zellumgebung ins Innere
der Zelle weiterleiten zu können, bedarf es einer komplexen Interaktion von Proteinen in der Zellmembran
und löslichen Proteinen im Zellinneren. Dieses Zusammenspiel (=Signaltransduktion) führt zu entsprechenden
Zellprozessen, e.g. Zellproliferation, Migration oder Aufnahme von benötigten Stoffen. Die Rezeptoren selbst
werden über verschiedene Boten- und Wirkstoffe (etwa Hormone) aktiviert bzw. deaktiviert. Viele medizinisch
relevante Wirkstoffe binden an Rezeptoren und bewirken so bestimmte Veränderungen in einzelnen Zellen und
in weiterer Folge in Organen bzw. im gesamten Organismus. Die Schwerpunkte sind Bioverfügbarkeitsstudien,
Glukose-Homöostase, Zytotoxizitätsstudien und Identifizierung von antikanzerogenen Phytaminen.
Schaffung technologischer Voraussetzungen zur Erzeugung von
ernährungsphysiologisch hochwertigen Lebensmitteln
>> Optimierung von Produkten hinsichtlich des Gehaltes und der Bioverfügbarkeit von Vitaminen,
Mineralstoffen und sekundären Pflanzeninhaltsstoffen: Während der Herstellung von Lebensmittelrohstoffen und Lebensmitteln gehen häufig Vitamine, Mineralstoffe, sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe usw.
verloren. Bei der industriellen Herstellung von Brotprodukten, Teigwaren bzw. Obst und Gemüseprodukten soll eruiert werden, wo im Prozess diese Inhaltsstoffe verloren gehen und welche Möglichkeiten es
gibt, den Inhaltsstoffgehalt zu verbessern. Gleichzeitig sollen Rohstoffquellen identifiziert werden, die ein
hohes Inhaltsstoffprofil aufweisen und damit ebenfalls beitragen das Inhaltsstoffprofil zu verbessern.
>> Produkte mit erniedrigtem glykämischem Index: Der glykämische Index (GI) beschreibt die Wirkung
eines kohlenhydrathaltigen Lebensmittels auf den Blutglukosespiegel. Der GI wird beeinflusst von der
Zusammensetzung des Lebensmittels, vom Grad der Verarbeitung, der Zubereitung, der Anwesenheit
von Enzyminhibitoren und der Zusammensetzung der Mahlzeit. Die DGE (Deutsche Gesellschaft für
Ernährung) zeigt in ihren Kohlenhydrat-Leitlinien auf, dass bei Ernährung mit hohem GI das Risiko für
Adipositas, Diabetes mellitus Typ 2, koronare Herzerkrankungen und maligne Tumore im Darm mit
möglicher Evidenz erhöht ist. Durch Auswahl verschiedener Rohstoffe und Verarbeitungstechniken sollen
Produkte entwickelt werden, die einen niedrigeren glykämischen Index aufweisen.
>> Produkte mit kariesreduzierten Eigenschaften auf Basis roter Rüben: Karies ist noch immer die
am weitesten verbreitete Zivilisationskrankheit, obwohl seit langem entsprechende prophylaktische Maßnahmen zur Verfügung stehen. So sind etwa 98 % der europäischen Bevölkerung von Karies betroffen.
Besonders intensiv entwickelt sich die Karieshäufigkeit bei Kindern. Produkte, die die Bildung von Milchsäurebakterien unterbinden, sollen entwickelt werden.
Klinische Studien zum Nachweis der physiologisch/medizinischen
Wirksamkeit von Lebensmitteln
In Kooperation mit Krankenhäusern und Universitätskliniken sollen klinische Studien durchgeführt werden:
>> Einfluss von funktionalisierten Lebensmitteln auf die Vermeidung von Karies
>> Einfluss von funktionalisierten Lebensmitteln auf den Blutdruck
>> Einfluss von funktionalisierten Lebensmitteln auf den glykämischen Index
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Mehr erreichen
durch zukunftsweisende Infrastruktur
>> Labors für biochemisches, molekularbiologisches und mikrobiologisches Arbeiten
>>Fermentationslabor
>> Versuchs- und Lehrbrauerei
>>Stabilitätstests
>>Backofen
>>Universalküchenmaschine
>>Knetmaschine
>> Kunststofftechnikum (Compounder, Flach- und
Blasfolienextrusion, Spritzgießmaschine)
>> Labors für mechanische, thermische und
rheologische Charakterisierung von Kunststoffen
>> HPLC, GC und GC-MS inkl. Headspace
>>Ionenchromatographie
>> FT-IR, TIRF-Mikroskopie
>>RT-PCR
>>FPLC
>>FACS
>> Textur Analyser
Mehr erreicht:
aktuelle Forschungsprojekte
>> Kombinierte stoffliche und/oder energetische
Nutzung von pflanzlichen Rohstoffen / EFRE
Regio 13
>> Patientenzentriertes integriertes Netzwerk
zur Versorgung im Alter / FFG Benefit /
Partner: Klinikum Wels, X-Tention Informationstechnologie
>> PhytoDoc – Biochemische, molekularbiologische und chemisch-analytische Charakterisierung von sekundären Pflanzeninhaltsstoffen /
Kooperationsprojekt
>> Versuchs- und Lehrbrauerei an der FH OÖ,
Campus Wels
>> GlucoSTAR – High-content Screeing Plattform
zur Identifikation und Charakterisierung Insulinmimetischer Substanzen / Kooperationsprojekt
>> cooperation SKD – Kooperation zum Kompetenzaufbau „Hochwertige Produkte aus
Algen“ – Screening, Kultivierung, Downstreaming / COIN Aufbau / Partner: MCI Innsbruck
>> Celmophyt – Bioverfügbarkeits-Experimente
von Pflanzeninhaltsstoffen mittels in-vitro
Zell-Systemen / Kooperationsprojekt
>>StarPATT – Entwicklungsplattform zum
Screening von Lebensmittelroh- und -inhaltsstoffen – FFG Kooperationsprojekt
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Mehr erreichen:
Studiengänge mit Bezug zum Thema
Lebensmittel und Ernährung
FH OÖ Campus Hagenberg
Medizin- und Bioinformatik..................................... B
Biomedizinische Informatik..................................... M
FH OÖ Campus Linz
Medizintechnik........................................................ B
Medical Engineering................................................ M
FH OÖ Campus Wels
Lebensmitteltechnologie und Ernährung................ B
Bio- und Umweltechnik...................................... B M
Automatisierungstechnik.................................... B M
B – Bachelor-Studiengang, M – Master-Studiengang
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Für Sie erreichbar: Ihre Ansprechpartner
Gesamtleitung Lebensmittel und Ernährung
Kontakt: FH-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Otmar Höglinger
Adresse: Stelzhamerstraße 23, 4600 Wels
Telefon: +43 (0)50804-44060
E-Mail: otmar.hoeglinger@fh-wels.at
Leitung Lebensmittel Hagenberg
Kontakt: FH-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Stephan Winkler
Adresse: Softwarepark 11, 4232 Hagenberg
Telefon: +43 (0)50804-22720
E-Mail: stephan.winkler@fh-hagenberg.at
PLATTFORM
LEBENSMITTEL UND ERNÄHRUNG
FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH
Franz-Fritsch-Straße 11 / TOP 3
4600 Wels / Austria
Tel.:+43 (0)50804-14120
E-Mail: research@fh-ooe.at
www.fh-ooe.at/forschung
Impressum: Für den Inhalt verantwortlich:
GF Dr. Gerald Reisinger
Prok. FH-Prof. Priv.Doz. Dipl.-Ing. Dr. Johann Kastner
Text: Christine Pointinger, MA; Plattformsprecher
Fotos: Thomas Smetana, Fotolia, FH OÖ,
Land OÖ, Bilderbox
www.fh-ooe.at/forschung
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