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Schokoladige Forschung

Dresdner Wissenschaftler schauen sich derzeit ganz im Detail an, wie Schokolade hergestellt wird – und haben neue Ideen.

Von Jana Mundus
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Die Vollmilchschokolade ist bei den Deutschen der absolute Renner. Während ihrer Herstellung gibt es aber ein Problem.
Die Vollmilchschokolade ist bei den Deutschen der absolute Renner. Während ihrer Herstellung gibt es aber ein Problem. © kairospress

Die Deutschen lieben Schokolade. Im Vergleich mit anderen europäischen Staaten hängen wir die meisten locker ab. Pro Kopf haben die Bundesbürger im Jahr 2019 knapp 9,2 Kilogramm Schokolade gegessen. Die Schoko-Nation Schweiz liegt mit nur 700 Gramm mehr in Führung. Wissenschaftler der TU Dresden verfolgen aktuell ein schokoladiges Forschungsprojekt. Sie wollen die industrielle Schokoladenproduktion nachhaltiger gestalten.

Mit 47 Prozent ist die Vollmilchschokolade die Lieblingsschoki der Deutschen. Danach kommt lange nichts. Die Nougatschokolade schafft es mit 30 Prozent auf Platz zwei, Platz drei ist mit knapp 29 Prozent die Zartbitterschokolade. Die Sortenvielfalt hat im Produktionsprozess jedoch ein Problem. In der Industrie werden aus Effizienzgründen mehrere Schokoladenprodukte auf der gleichen Anlage produziert. Um das qualitätsmindernde Verschleppen von Aromen, Farben und anderen Bestandteilen von Zutaten zu verhindern, sind Spülprozesse in den Rohren der Anlage notwendig, bei denen die flüssigen Vorgänger durch die nachfolgenden Schokoladenmassen ausgeschoben werden.

Richtiges Spülen ist der Trick

Im Projekt Schokosim beschäftigen sich Wissenschaftler der TU-Professur für Verarbeitungsmaschinen/Verarbeitungstechnik und der Professur für Strömungsmechanik besonders mit der sogenannten Mischphase. Also dem Zeitpunkt, wenn die Schokoladensorte in der Produktionsanlage gewechselt wird. „Beim Reinigungsvorgang vermischen sich temporär die Schokoladenprodukte“, erklärt Hannes Köhler, Leiter des Projektes zur bestehenden Problematik in der Industrie.

Bevor die Reinheit eines Produkts wieder hergestellt wird, entsteht also ein Gemisch, das nicht direkt weiterverwertbar und leider nur in den seltensten Fällen als Alternativprodukt verwendbar ist. „Derzeit herrscht unzureichendes Wissen über die genauen Zusammenhänge bei den Spülvorgängen und demnach auch über Möglichkeiten zur Prozessverbesserung“, erläutert der Experte.

Ziel des Forschungsprojektes ist es, den Spülvorgang genauer zu verstehen und vorhersagen zu können. Hierfür nutzen die Forscher eine sogenannte Strömungssimulation der Professur für Strömungsmechanik und bilden mit ihr die Reinigungsszenarien nach. Diese Simulation berücksichtigt die Stoff- und Fließeigenschaften von Schokolade. Somit kann das Forschungsteam die Spülprozesse genauer unter die Lupe nehmen und optimieren.

Süßer Testlauf

Die Ergebnisse helfen, Mischphasen der Schokoladenprodukte zu reduzieren, Ressourcen bei der Verarbeitung von Schokoladen einzusparen und Lebensmittelabfälle zu minimieren. Im nächsten Schritt wird das Simulationsmodell nun anhand einer industrienahen Versuchsanlage überprüft. Durch die wird in den nächsten Monaten Schokolade für experimentelle Messungen durchfließen. Leckere Zeiten für die Forscher brechen also an.