1. Prädiktive Lebensmittel-Effektorsysteme

Im Zuge der Verarbeitung von pflanzlichen und tierischen Rohstoffen zu finalen Lebensmittelprodukten unterliegen deren Inhaltsstoffsysteme komplexen Kaskaden an (bio)chemischen Stoffumwandlungen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts erforschen diese funktionalen Effektorsysteme (Wirksysteme) auf molekularer Ebene, um ihre Entwicklung entlang der gesamten Wertschöpfungskette besser zu verstehen und vorhersagbar zu machen. Unter Nutzung informatikgestützter Methoden optimieren sie die funktionalen Effektorsysteme, welche die individuelle Präferenz (zum Beispiel Aroma, Geschmack) und Akzeptanz (zum Beispiel Lebensmittelunverträglichkeiten) sowie den ernährungsphysiologischen Wert (zum Beispiel Immunstimulation) von Lebensmitteln maßgeblich prägen. 

  • Struktur-Dosis-Funktionszusammenhänge komplexer Muster technofunktionaler und biologisch relevanter Effektorsysteme in Lebensmitteln.
  • Verständnis und Kontrolle der Transformation relevanter Effektorsysteme von den Rohstoffen zu finalen Lebensmittelprodukten.
  • Verständnis und Vorhersage funktionaler Effektorsysteme in Lebensmitteln zur Einstellung individueller Präferenzen, der Akzeptanz und physiologischen Bedürfnisse unter Nutzung des Potentials neuer Zuchtformen, alternativer Rohstoffe, von Prozessseitenströmen und neuer Produktions- und Verarbeitungstechnologien.
  • Schaffung einer molekularen Basis für den Aufbau von digitalen Zwillingen für die adaptive Produktion personalisierter Lebensmittel und zur Sicherstellung von Rückverfolgbarkeit und Auditierbarkeit der Lebensmittelqualität, -sicherheit und -authentizität (Lebensmittelindustrie 4.0).