Felix Ellwanger

Hintergrund:
Pflanzliche Fleischalternativen erfreuen sich wachsender Beliebtheit – und die Extrusion ist eine zentrale Technologie für ihre Herstellung. Besonders die Doppelschneckenextrusion ermöglicht die gezielte Strukturierung von Proteinen. Doch wie genau sich das Material im Extruder verhält – insbesondere im Schnecken- und Düsenbereich – ist nach wie vor nicht ausreichend verstanden. Das liegt unter anderem daran, dass direkte Messungen im Extruder kaum möglich sind. Auch Messgeräte, die ähnliche Bedingungen nachbilden, stoßen schnell an ihre Grenzen.

Ein entscheidender Faktor für das Fließverhalten ist die Ausbildung von Protein-Netzwerken während der Verarbeitung. Wie diese Netzwerke unter dem Einfluss von Temperatur, Zeit und Scherbeanspruchung entstehen und sich verändern, ist bislang nur teilweise erforscht – bietet aber großes Potenzial für die Optimierung der Produkttextur.

Deine Arbeit:
Im Rahmen deiner Masterarbeit untersuchst du das Fließverhalten proteinbasierter Massen unter extrusionsähnlichen Bedingungen. Ziel ist es, besser zu verstehen, wie sich Protein-Wechselwirkungen – und damit Netzwerkstrukturen – in Abhängigkeit von Temperaturverlauf und Verweilzeit verändern und wie sich diese Netzwerke unter Scherbeanspruchung verhalten.

Dazu führst du rheologische Messungen durch – zum Beispiel mit einem Closed Cavity Rheometer und/oder einem Kapillarrheometer. Deine Ergebnisse sollen helfen, die Zusammenhänge zwischen Proteinstrukturierung und Fließverhalten besser zu verstehen – und damit einen Beitrag zur Prozess- und Produktoptimierung in der Fleischersatzherstellung leisten.