Wissenschaftler des Forschungs- und Transferzentrums (FTZ e.V.) sowie der Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ) arbeiten mit der Ölmühle Dörnthal, dem Institut für Umweltanalysen (IfU) und der COVAC Elektro und Automation GmbH an einem mobilen Messsystem zur Echtzeit-Detektion von Blausäurekonzentrationen in der Lebensmittelproduktion. Die Technologie soll Herstellern helfen, neue EU-Grenzwerte einzuhalten und teure Labortests zu vermeiden.

Lebensmittel wie Leinsamen, Bittermandeln und Aprikosenkerne enthalten natürliche cyanogene Glykoside, die Blausäure freisetzen können. Bei der Verarbeitung von Leinsamen, etwa durch Mahlen, Pressen oder Kontakt mit Wasser, entstehen geringe Mengen, die aus dem Presskuchen entfernt werden müssen. Das fertige Leinöl bleibt davon unberührt. Neue EU-Vorgaben erschweren die Produktion von Lebens- und Futtermitteln erheblich.

Das cyber-physische System überwacht Blausäurewerte im Leinsamen, in der Luft und im Wasser direkt im laufenden Betrieb. Es erkennt Überschreitungen frühzeitig, senkt Kosten und steigert die Sicherheit. Die Innovation ersetzt zeitintensive Stichprobenanalysen in externen Labors und eignet sich für weitere Mühlen mit cyanogenen Rohstoffen.

Optisches Verfahren und Elektronik aus Zwickau

Die WHZ und das FTZ bauen ein robustes Sensorsystem auf, das Grenzwerte in Echtzeit signalisiert. Die WHZ entwickelt ein optisches Messverfahren basierend auf Multipass-Absorptionsspektroskopie mit durchstimmbaren Laserdioden, das Konzentrationen in Luft und Wasser präzise erfasst. Das FTZ übernimmt die Elektronik und Software, inklusive Ansteuerung der Dioden, Detektorenanbindung und Auswertung zu konkreten Werten.

Partner sorgen für Praxisnähe

Die Ölmühle Dörnthal liefert Proben und analysiert Verarbeitungsprozesse, die die Blausäurefreisetzung beeinflussen. Das IfU erstellt messtechnische Lösungen für Voruntersuchungen. COVAC entwickelt Steuerungselektronik, Software und Hardware zur Integration in Produktionslinien.

EU-Grenzwerte im Fokus

Die EU fordert Höchstgehalte an Blausäure, um Verbrauchersicherheit zu gewährleisten. Für Leinsamen zum menschlichen Verzehr gilt ein Limit von 150 mg/kg. In der Futtermittelbranche orientieren sich Zertifizierungen wie GMP+ an Werten bis 350 mg/kg für Leinkuchen. Diese Regeln sichern den Einsatz in Ernährung und Tierfütterung.

Projekt Cyber-Safe

Das Vorhaben „Cyber-physisches System zur Inline-Erfassung von Hydrogencyanid als wesentliche Komponente von Blausäure in der Lebensmittelindustrie“ (Cyber-Safe) läuft vom 1. Juli 2025 bis 31. Dezember 2027. Koordinator ist die Ölmühle Dörnthal. Gefördert wird es vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im ZIM-Programm unter der Kennung KK5016610DF4.

Die Arbeitsgruppe Optische Technologien am Leupold-Institut für angewandte Naturwissenschaften der WHZ löst messtechnische Aufgaben in Industrie, Gesundheit und Umwelt. Studierende sind durch Praktika, Hilfstätigkeiten und Abschlussarbeiten eng involviert.

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