Intelligente Countainer für die Lebensmittelsicherheit
Bremen - Lebensmittel kommen heute aus der ganzen Welt. Sie sollen den Verbraucher in bester Qualität erreichen. Das gelingt vielfach nur, wenn der Transport in einer durchgehenden Kühlkette geschieht. Doch da gibt es zahlreiche Fehlerquellen. Um diese Mängel beim Kühlen wissenschaftlich aufzuspüren, arbeiten Transportunternehmen und das Microsystems Center Bremen in einem Verbundprojekt eng zusammen. Der Clou des Versuchs: Es wird ein Mikrochip verwendet, der alle Haltbarkeitsdaten der Ware erfasst und übermittelt.
Matschige Bananen, welker Salat, angetauter Rotbarsch: Die meisten Lebensmittel erfordern eine durchgehende Kühlkette - vom Hersteller bis zum Supermarkt. Viele Faktoren können allerdings verhindern, dass die am Aggregat eingestellte Temperatur tatsächlich an der Ware erzielt wird: durch falsche Packung, unzureichende Isolierung des Fahrzeuges oder 'Kurzschlüsse' im Kreislauf der Kühlluft. Insbesondere lang anhaltende kleinere Abweichungen können sich negativ auf die Qualität des Lebensmittels auswirken.
Ein kurzfristiger Anstieg um 10° C beim Öffnen der Tür hat keinen messbaren Einfluss auf die Haltbarkeit. Eine Abweichung von nur 1°C, die über mehrere Tage besteht, kann dagegen beispielsweise Früchte deutlich früher verderben lassen. Doch wo genau liegen die Fehler, die Ware durch Unterbrechung der Kühlkette verderben lässt? In einem Transferprojekt des Microsystems Center Bremen - ein Partner des Bremer Research Clusters für Dynamics in Logistics - sollen Daten zu Temperaturabweichungen während des Transportes der Ware gesammelt werden. Anhand einer Messung an 20 oder mehr Stellen im Fahrzeug wird ein räumliches Temperaturprofil erstellt.
So lässt sich klären, welche Rolle die genannten Fehlerquellen tatsächlich in der Praxis spielen. Mit neuartigen miniaturisierten Datenloggern ist eine solche Messung mit geringem Installationsaufwand am Fahrzeug möglich. Die TurboTags der Firma Sealed Air mit der Größe einer Scheckkarte verwenden einen Chip von KSW Microtec, der bis zu 700 Temperaturwerte speichert. Am Ende des Transportes werden die Label kontaktlos wie ein RFID-Etikett ausgelesen.
Voruntersuchungen in einer Klimakammer haben gezeigt, dass sich mit den Tags die Temperatur auf etwa 1/4 °C genau messen lässt. Die ersten Ergebnisse der Feldversuche belegen, dass die Temperatur der Ware zum Teil um mehrere Grad vom eingestellten Sollwert abweichen kann - trotz Einsatz modernster Kühltechnologie. Waren werden in LKW und Kleintransportern, mit Flugzeugen und auf Schiffen transportiert. Alle drei Transportarten werden in den Versuch integriert.
Neben dem Auffinden von Fehlerquellen in der Kühlkette ist die genauere Vorhersage der Resthaltbarkeit eines der wichtigsten Ziele des Projektes. Zum einen soll sich der Verbraucher darauf verlassen können, dass das angezeigte Haltbarkeitsdatum der tatsächlichen Warenqualität entspricht. Zum anderen kann diese Information zur Optimierung der Lagerhaltung genutzt werden. Abhängig von der Transportgeschichte muss die Ware, die am längsten im Lager steht, nicht unbedingt die mit der geringsten verbleibenden Haltbarkeit sein. Wenn sich der Disponent darauf verlassen kann, dass mögliche Qualitätsverluste frühzeitig gemeldet werden, können kostenintensive 'Reserve'-Bestände im Lager reduziert werden.
Letzteres setzt allerdings voraus, dass die Daten schon während des Transportes 'online' übertragen werden. Das schafft der 'intelligente Container'. Denn er kombiniert Funksensoren mit einem Bordrechner zur lokalen Bewertung der Daten. Das System wird selbstständig beim Beladen durch Einlesen von an der Ware angebrachten RFID-Etiketten konfiguriert. Wenn sich abzeichnet, dass eine Temperaturabweichung zu einem Qualitätsverlust führt, nimmt der Rechner mit dem Disponenten per Mobilfunk Kontakt auf. Jede Ware wird durch ein individuelles Überwachungsprogramm entlang der Transportkette begleitet. Der ganze Prozess kann somit voll automatisiert ablaufen. Die ersten Feldversuche mit diesem erweiterten System sind für 2007 geplant.
Science 
Top
