DLG-Trendmonitor Lebensmittelsensorik 2019

Die Befragung für den aktuellen DLG-Trendmonitor Sensorik wurde mittels eines Online-Fragebogens im Zeitraum November bis Dezember 2018 durchgeführt. Es beteiligten sich 537 Fach- und Führungskräfte aus dem deutschsprachigen Raum (Deutschland, Österreich, Schweiz). Die gute Teilnehmerquote belegt, gemeinsam mit der hohen Qualität der abgegebenen Antworten, das große Interesse an der Lebensmittelsensorik. Dies bezieht sich sowohl auf Fachthemen als auch auf die Mitgestaltung des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses im praktischen Einsatz sensorischer Methoden sowie auf die fortlaufende Kommunikation zur weiteren Imageförderung und Profilierung dieser wissenschaftlich anerkannten Disziplin. 

Im Rahmen der Befragung beantwortete nicht jeder Teilnehmer alle Fragen. Die aktuelle Beteiligung in 2019 ist dem jeweiligen Abschnitt bzw. dem Diagramm (dargestellt mit n =) zu entnehmen. Um eine Aussage über die Entwicklung von Trends aus Befragungsergebnissen mehrerer Jahre hinweg treffen zu können, wurden die Daten aus den Vorjahren, soweit vorhanden, ebenfalls in die jeweiligen Grafiken eingebunden. Hierbei sei darauf hingewiesen, dass diesen Antworten aus 2009, 2011, 2013 und 2016 unterschiedliche Teilnehmerzahlen zu Grunde liegen. 

Teilnehmer nach Branchen

Die Auswertung des Teilnehmerprofils nach Branchen (Abb. 1) zeigt, dass sich die 537 Antworten über alle Branchen verteilen, wobei die Branche „Fleisch, Wurst, Geflügel“ mit 33,7 Prozent der Teilnehmer dominiert, gefolgt von „Backwaren, Getreide“ mit 24,9 Prozent und „Milch, Milchprodukte, Käse“ mit 20,1 Prozent. Dahinter folgen mit 17,5 Prozent der Antworten die Bereiche „alkoholische Getränke (inkl. Wein)“ sowie mit 16,8 Prozent „Süßwaren, Feinbackwaren, Snacks“, mit 14,3 Prozent die Vertreter aus den Produktgruppen „Fertiggerichte, Tiefkühlprodukte, Convenience“ und mit 12,5 Prozent aus dem „Fisch, Feinkost“-Bereich. Auch in der Umfrage in 2016 beteiligten sich die meisten Teilnehmer aus Betrieben der Gruppe „Fleisch, Wurst, Geflügel“ gefolgt von „alkoholischen Getränken (inkl. Wein)“, dem Bereich „Milch, Milchprodukte, Käse“ sowie „Backwaren, Getreide“, „Süßwaren, Feinbackwaren, Snacks“ und „Fisch, Feinkost“.

Analysiert man die Angaben der Teilnehmer hinsichtlich der Unternehmenstypen (Abb. 2), so wird deutlich, dass der Großteil der Befragten aus Unternehmen der „Lebensmittelindustrie“ (53,5 Prozent) stammt. „Labore/Untersuchungsämter“ sind mit 15,5 Prozent, „Forschung/Lehre“ mit 11,7 Prozent und das „Lebensmittelhandwerk“ mit 11,9 Prozent vertreten. Auch im Rahmen der letzten Umfrage dominierten die zuvor genannten Unternehmenstypen seitens der Teilnehmer.

Betrachtet man die Unternehmensbereiche, aus denen die Teilnehmer stammen, so ergibt sich folgendes Bild (Abb. 3): Die meisten Fach- und Führungskräfte, d. h. 45,1 Prozent, sind im Bereich „Labor/Qualitätssicherung“ tätig. 37,4 Prozent arbeiten in der „Produktentwicklung“, gefolgt von 21,1 Prozent im Bereich „Sensorik“ und 16,9 Prozent aus der „Produktion“. Seitens der Unternehmensbereiche dominierten in 2016 gleichfalls die Unternehmensbereiche „Labor/Qualitätssicherung“ und „Produktentwicklung“. 

Betrachtet man die Herkunft der Befragten nach der Betriebsgröße (Abb. 4), so wird deutlich, dass 27,2 Prozent der Befragten aus Betrieben stammen, die „500 und mehr Mitarbeiter“ beschäftigen. Es folgen Betriebe in den Größenordnungen „200 bis 499 Beschäftigte“ mit 17,4 Prozent und mit „100 bis 199 Beschäftigten“ sowie mit „50 bis 99 Beschäftigen“ jeweils mit 14,3 Prozent. 11,9 Prozent der Umfrageteilnehmer sind in Betrieben mit „20 bis 49 Beschäftigten“ tätig und 3,8 Prozent arbeiten in Unternehmen mit „6 bis 9 Beschäftigten“. Im Vergleich zur letzten Umfrage ist insbesondere der Anteil der Befragungsteilnehmer aus Betrieben mit „500 und mehr Beschäftigten“ (2016: 19,2 Prozent) gestiegen, während die anderen Bereiche weitestgehend rückläufige Teilnehmerzahlen verzeichnen. 

Der 10-Jahresvergleich über den Stellenwert der Sensorik und den Zeiteinsatz für sensorische Aufgaben in der täglichen Arbeit zeigt, dass der überwiegende Teil der Befragten (60,5 Prozent) nach wie vor einen täglichen Aufwand von „weniger als 1 Stunde“ bzw. „1 bis 2 Stunden/Tag“ (28,4 Prozent) mit sensorischen Analysen verbringt (Abb. 5). 

Im Vergleich zu den Ergebnissen aus den Vorjahren wird deutlich, dass Angaben zum täglichen Zeiteinsatz von „mehr als 4 Stunden/Tag“ sowie von „2 bis 4 Stunden/Tag“ als auch von „1 bis 2 Stunden/Tag“ rückläufig sind; hingegen Angaben den Zeiteinsatz von „weniger als 1 Stunde/Tag“ betreffend zugenommen haben.

Auf die Frage in welchen Unternehmensbereichen die Sensorik angesiedelt ist, antworteten 73,4 Prozent der Teilnehmer in der „Qualitätssicherung“, 58,5 Prozent in der „Produktentwicklung“ und 14,9 Prozent in der „Marktforschung“. 13,8 Prozent der Antworten fielen auf eine eigenständige „Sensorikabteilung“. Im Vergleich zu den Vorjahren fällt auf, dass die Prozentanteile, die auf die Bereiche „Qualitätssicherung“, „Produktentwicklung“ und „Marktforschung“ entfallen zurückgegangen sind, während der prozentuale Anteil, der auf den Bereich „Sensorikabteilung“ entfällt, angestiegen ist. (Abb. 6)

Hinsichtlich der Einsatzbereiche sensorischer Methoden in den befragten Unternehmen dominieren, wie auch in den Vorjahren, die Einsatzbereiche „Qualitätssicherung“ (85,1 Prozent) und „Produktentwicklung“ (74,3 Prozent). Die Bearbeitung sensorischer Fragestellungen im „Marketing“ und in der „Marktforschung“ ist mit 27,7 Prozent bzw. 21,4 Prozent im Vergleich zu den zuvor genannten Bereichen geringer. Dieser Tatbestand hat sich im 10-Jahresvergleich kaum verändert, wenngleich auffällt, dass die Angaben zu den Bereichen „Marketing“ und „Marktforschung“ gegenüber den Vorjahren 2013 und 2016 zurückgegangen sind. Im Bereich „Sonstige“ werden genannt: Ein- und Verkauf/Vertrieb, Dienstleistungen/Auftragssensorik, Aus- und Weiterbildungsangebote sowie wissenschaftliche Forschungsprojekte (häufig mit Branchen- bzw. Technologiefokus) an Hochschulen und in der Gemeinschaftsforschung, amtliche Lebensmittelüberwachung und bei Zulieferanten zur Prüfung der Leistungsfähigkeit zuvor eingestellter Maschinenparameter anhand der produzierten sensorischen Produktqualität (Abb. 7).

Die Beauftragung externer Dienstleister zur Durchführung sensorischer Prüfungen und Projekte ist für nur knapp die Hälfte der Befragten von Bedeutung (Abb. 8). Bei den Teilnehmern, für die externe Dienstleister von Relevanz sind, lässt sich feststellen, dass Projekte aus allen Einsatzbereichen der Sensorik betroffen sind, wobei die „Qualitätssicherung“ mit 25,5 Prozent und die „Produktentwicklung“ mit 14,5 Prozent dominieren, gefolgt von der „Marktforschung“ mit 13,8 Prozent. Im Vergleich zu den Vorjahren 2013 und 2016 ist den Angaben der befragten Teilnehmer zufolge ein leichter Rückgang zu verzeichnen.

Anwendungsfelder im Überblick

Bei den Anwendungsfeldern und Fragestellungen, die mittels sensorischer Methoden bearbeitet werden, dominiert die „Überprüfung von Produktstandards“ mit 82,3 Prozent. (Abb. 9) vor der „Rezepturanpassung/-neuentwicklung“ mit 74,7 Prozent, den „Lagertests, MHD-Tests“ mit 74,1 Prozent und der „Überprüfung von Reklamationen“ mit 73,1 Prozent. Weitere wesentliche Aufgaben betreffen die Erstellung von „Konzepttests/Wettbewerbervergleiche“ mit 53,3 Prozent sowie die „Wareneingangskontrolle“ mit 50,7 Prozent. Darüber hinaus werden die „Erstellung von Spezifikationen, Produktstandards“ und die „Entwicklung Aromaprofile“ mit 48,8 Prozent bzw. 38,1 Prozent der Angaben genannt. Im Vergleich zu den Vorjahren, insbesondere zu den Ergebnissen der Umfragen in 2013 und 2016, sind in den genannten Hauptanwendungsfeldern nur geringe Schwankungsbreiten festzustellen. Die unter „Sonstiges“ angegebenen bearbeiteten Fragestellungen sind vergleichbar mit den Antworten der Vorjahre. Ergänzend werden genannt: Rohwarenprüfungen im Rahmen von Wareneingangskontrollen oder bei der Lieferantenauswahl sowie Produktfreigabeprüfungen und Verderbnis- bzw. Lagertests in der Qualitätssicherung. Auch im Rahmen von Forschungsprojekten zum Vergleich verschiedener Technologien in der Verarbeitung und Haltbarmachung sowie im Bereich der Verpackung spielt die Sensorik eine Rolle. Gleiches trifft auf die Überprüfung der Verkehrsfähigkeit, der Verkehrsauffassung sowie verschiedener weiterer lebensmittelrechtlicher bzw. normativer Belange zu.

Im Rahmen der letzten Umfrage im Jahr 2016 wurde das Thema „Aromaprofile“ aufgrund zunehmender Aktualität in der Branche neu mit aufgenommen. Als Aromaprofile bezeichnet man die relative Verteilung der Geruchs- und Geschmackseigenschaften eines Lebensmittels bezogen auf die Qualitätsparameter und ihre jeweilige Intensität. Zum Teil können darunter auch Texturelemente gefasst werden, die bei der Produktverkostung im Mundraum spürbar sind. Einsatz finden diese Aromaprofile insbesondere unternehmensintern zur Produktprofilierung bzw. sensorischen Produktcharakterisierung – sei es im Vergleich zu einem Konkurrenzprodukt oder im Vergleich verschiedener Produktionschargen oder Produktrezepturen.

Eine zunehmende Bedeutung erlangen Aromaprofile insbesondere in jüngerer Zeit in der Verbraucherkommunikation (z.B. in Form der „Sensory Claims“). Insbesondere in den USA und in europäischen Nachbarländern Deutschlands wurden bereits Erfahrungen mit dem Einsatz sensorischer Claims gesammelt, so dass dieses Thema aktuell und auch zukünftig im DLG-Trendmonitor abgefragt wird, um den praktischen Einsatz von Sensory Claims zu verfolgen.

Im Kontext des steigenden Wettbewerbs und der zunehmenden Verbrauchererwartungen hinsichtlich der Produktqualität bekommen „Claims“, d.h. die Hersteller-Kommunikation über eine Produkteigenschaft, die vom Verbraucher als glaubwürdige Tatsache wahrgenommen wird, zunehmende Bedeutung. Alle „Claims“ müssen fachlich begründet und nachweisbar sein, um die Glaubwürdigkeit nicht zu gefährden. Während gesundheitsbezogene Aussagen über Produkte durch die Health Claims Verordnung (EG Nr. 1924/2006) stark reglementiert sind, könnten Aussagen über sensorische Produkteigenschaften („Sensory Claims“), wie z.B. exotisch-fruchtig, pikant-pfeffrig, eine mögliche Alternative darstellen.

Analytische Methoden: Unterschiedsprüfungen und beschreibende Prüfungen

Die analytischen Methoden in der Sensorik lassen sich unterteilen in Unterschiedsprüfungen und beschreibende Prüfungen. In Abb. 13 werden die Angaben zum praktischen Einsatz der verschiedenen Methoden im Überblick und im Mehrjahresvergleich dargestellt.

Eine Betrachtung der Angaben zu den Unterschiedsprüfungen verdeutlicht, dass der „Dreieckstest“ mit 60,5 Prozent, „Paarvergleiche“ mit 42,6 Prozent und die „Rangordnungsprüfung“ mit 52,9 Prozent dominieren. Von weiterer Bedeutung sind diesbezüglich der „In-/Out-Test“ mit 22,3 Prozent, der „A-Nicht-A-Test“ mit 15,8 Prozent sowie der „Duo-Trio-Test“ mit 11,2 Prozent und der „2 aus 5-Test“ mit 5,8 Prozent. Neu hinzugekommen ist der „Tetraden-Test“ mit 2,2 Prozent der Angaben in 2019. Im Vergleich zu den Vorjahren, insbesondere zu 2013 und 2016, ist die Methode „Paarvergleiche“ rückläufig (2019: 42,6 Prozent und 2016: 56,1 Prozent) und der „A-Nicht-A-Test“ angestiegen bzw. hat bei den Angaben fast eine Verdopplung erfahren (2019: 15,8 Prozent und 2016: 8,8 Prozent). Unter „Sonstiges“ werden, vergleichbar den Vorjahren, v.?a. der Einsatz von 3-AFC (Alternative Forced Choice Tests) z.?B. bei auf ein Prüfmerkmal fokussierten Unterschiedstests, Difference-from-Control-Tests (Degree-of-Difference-Test) sowie unternehmenseigene Prüfschemata genannt (Abb. 13).

Aufgrund der zunehmenden Bedeutung des Einsatzes von Schnellmethoden in der Analytik generell sowie in der Sensorik im Speziellen, wurde dieser Bereich bei der aktuellen Befragung neu aufgenommen und wird auch in den Folgejahren weiter beobachtet. Bei den Umfrageergebnissen dominiert mit 10,6 Prozent der Antworten die Methode des „Sorting“ gefolgt von „Check all that apply (CATA)“ mit 6,3 Prozent sowie „Sorted Napping®“ und „Napping®“ mit 5,9 Prozent bzw. 5,4 Prozent. Die Schnellmethoden „Rate all that apply (RATA)“ und 

„Polarized Sensory Positioning (PSP)“ liegen bei 2,1 Prozent bzw. 1,5 Prozent der Angaben. (Abb. 14)

Der Blick in die Umfrageergebnisse in 2019 zeigt, dass für nahezu die Hälfte der Befragten der Einsatz hedonischer Methoden „Nicht relevant“ ist (40,6 Prozent bei den Quantitativen und 49,5 Prozent bei den Qualitativen Methoden). (Abb. 15)

Bei den Anwendern dominiert im Bereich der hedonisch quantitativen Methoden wie in den Vorjahren der „Spontane Akzeptanztest“ mit 41,9 Prozent (2016: 42,7 Prozent) vor dem „Spontanen Präferenztest“ mit 31,5 Prozent (2016: 31,5 Prozent) der Angaben. „Dauerakzeptanztests“ sind mit 10,4 Prozent der Antworten im Vergleich zum Vorjahr (2016: 17,9 Prozent) rückläufig. „Just-about-right (JAR)“ finden bei 8,8 Prozent und „Online-Umfragen“ bei 4,7 Prozent der Befragten Anwendung. (Abb. 15)

Die Befragung nach dem genutzten Testumfeld bzw. der zur Verfügung stehenden Infrastruktur zeigt auf, dass vordergründig Räumlichkeiten im Betrieb für sensorische Prüfungen genutzt werden. Hierbei dominiert der Bereich „andere Räume intern“ mit 68,7 Prozent der Antworten vor dem „Sensorik-Labor intern“ mit 51,1 Prozent der Antworten. „Sensorik-Labor extern“ nutzen aktuell 14,7 Prozent der Umfrageteilnehmer. Der Einsatz von „Home-Use-Tests“ ist von 2016 mit 19,6 Prozent der Teilnehmer auf 9,5 Prozent der Antworten in 2019 gesunken. Und auch der Anteil von Prüfungen, die in „Test-Studios“ durchgeführt werden, sank von 9,4 Prozent in 2016 auf 3,7 Prozent in 2019. Unter der Rubrik „Sonstiges“ werden außerdem Verbrauchertests in Märkten, Schulungsräumen sowie auch Technika bzw. Versuchsküchen genannt. Je nach Art der Verkostung finden solche auch unmittelbar bei laufendem Betrieb im Produktionsbereich oder im dortigen Büro statt. (Abb. 16)

Analytische Panels / Expertenpanels

Wie sich die Zusammensetzung und Qualifikation der Prüfer bzw. des Expertenpanels im Bereich der analytischen Prüfungen darstellt, ist Abbildung 17 zu entnehmen. 

Auf die Frage nach der Zusammensetzung interner Expertenpanels für analytische Prüfungen antworteten 73,7 Prozent (2016: 75,8 Prozent) der Befragten, dass sie „Sensorisch und produktspezifisch geschulte Mitarbeiter“ einsetzen. Bei 62,1 Prozent (2016: 59,9 Prozent) erfolgen die Verkostungen durch ein „Konstantes Mitarbeiter-Panel“, während 35,9 Prozent (2016: 32,9 Prozent) der Befragten „Wechselnde Mitarbeiter“ im Panel einsetzen. Der Anteil der Befragten, die „Weder sensorisch noch produktspezifisch geschulte MA“ einsetzen, liegt in 2019 bei 17,1 Prozent (2016: 13,6 Prozent). Im Bereich „Sonstige“ werden, wie auch in den Vorjahren, bei internen Panels für analytische Prüfungen sachverständige Wissenschaftler der Amtlichen Lebensmittelüberwachung, Schüler und Studenten sowie auch Verkaufsleiter oder Mitarbeiter aus anderen Unternehmensbereichen, wie Verwaltung, Vertrieb oder Einkauf, genannt. Bei Projekten, die im Kundenauftrag durchgeführt werden, werden die Auftraggeber in sensorische Verkostungen eingebunden. (Abb. 17)

Der Einsatz externer Expertenpanels für analytische Prüfungen ist bei 51,8 Prozent der Befragten (2016: 41,5 Prozent) „Nicht relevant“. Die Angaben zum Einsatz „Wechselnder Personen“ sind mit 21,4 Prozent im Vergleich zu 2016 mit 35,3 Prozent der Angaben rückläufig, während die Aussagen bzgl. des Einsatzes eines „Konstanten Panels von Personen“ mit 10,2 Prozent (2016: 10,4 Prozent) der Teilnehmerantworten stabil sind.

Die Anteile der Angaben zu „Sensorisch und produktspezifisch geschulte Personen“ liegen in aktuell bei 19,7 Prozent (2016: 22,2 Prozent) bzw. hinsichtlich „Weder sensorisch noch produktspezifisch geschulten Personen“ bei 12,7 Prozent (2016: 17,6 Prozent) und sind damit gleichfalls leicht rückläufig. Unter „Sonstige“ werden u.a. DLG-Prüfergruppen und Studenten genannt. (Abb. 17)

Die Humansensorik wird in einigen Unternehmen bereits standardmäßig, in anderen zunehmend durch Methoden der instrumentellen Sensorik ergänzt. Dieser Bereich erfährt gerade auch vor dem Hintergrund aktueller Entwicklungen zur „Digitalisierung“ und „Automatisierung“ im Kontext von „Industrie 4,0“ weitere Bedeutung. Die dafür eingesetzten technischen Instrumente ähneln häufig den menschlichen Sinnessystemen. Ziel ist es hierbei, einzelne sensorische Prüfmerkmale und Parameter zu untersuchen. Die gewählte Analysenmethode kann dazu beitragen, humansensorische Tests vorzubereiten oder zu komplettieren. Sie liefert, in der Regel nach einer fachgerechten Methodenauswahl und Kalibrierung des Analyseninstrumentes, objektiv gemessenes Datenmaterial, welches entsprechend den definierten Vorgaben (i.d.R. statistisch) auszuwerten ist und der Ergebnisinterpretation durch eine sachkundige Person bedarf. Wenngleich eine ganzheitliche Erfassung sensorischer Produkteigenschaften und der Erhalt eines umfassenden multisensorischen Prüfergebnisses derzeit ausschließlich durch den Einsatz von Panels bzw. der menschlichen Sinnesorgane möglich ist, sind die Geräte, Verfahren und Techniken der instrumentellen Sensorik in vielen Bereichen nicht mehr wegzudenken. Die Ergebnisse der technischen Geräte - sofern fachgerecht installiert, kalibriert und bedient – korrelieren häufig in einem hohen Grad mit der humansensorischen Beurteilung durch Prüferpanels. Hinzu kommen Vorteile hinsichtlich der Objektivität und Messempfindlichkeit, bedingt durch die Lieferung von konkreten Zahlenwerten, die Reproduzierbarkeit, die Langzeittauglichkeit und die Verlässlichkeit der Geräte. 

Dadurch, dass die Humansensorik meistens Stichprobenmessungen durchführt, können chemisch-technische Analysen und kontinuierlich laufende Messsysteme eine fachliche Unterstützung und zeitliche Entlastung der Prüfungen darstellen, sofern sich die Ergebnisauswertung als einfach gestaltet. In der Summe lassen sich daraus für die Unternehmensprozesse in Qualitätssicherung und Produktentwicklung ein geringerer zeitlicher und personeller Aufwand sowie eine Kostenersparnis ableiten. Die Bedeutung der instrumentellen Sensorik wächst insbesondere in den Anwendungsbereichen, in denen ein routinemäßiger Bedarf an definierten, verlässlichen und schnellen Analysen besteht. Aus diesem Grund wurden im aktuellen Trendmonitor erneut auch Themen zu instrumentellen Messmethoden abgefragt.

Die Ergebnisdarstellung in Abb. 19 verdeutlicht, dass in vielen Betrieben die Humansensorik durch technische Instrumente unterstützt wird. Dabei dominiert, wie auch im Vorjahr, der Einsatz von Geräten zur „Optischen Analyse“ mit 29,1 Prozent (2016: 34,7 Prozent) vor den mechanischen „Texturanalysen“ mit 25,9 Prozent (2016: 25,9 Prozent). „Aromaanalysen“ sowie „Analysen des Geschmacks“ mit technischen Geräten werden von 15,3 Prozent (2016: 18,9 Prozent) bzw. 12,8 Prozent (2016: 14,4 Prozent) der befragten Teilnehmer genutzt. 52,1 Prozent der Befragten machten diesbezüglich „Keine Angaben“. Im Bereich „Sonstiges“ werden die Mikroskopie, Säure-, Dichte- und pH-Wertmessung sowie weitere labortechnische Untersuchungen genannt. (Abb. 19)

Im Jahresvergleich ist festzustellen, dass bzgl. des Einsatzes von Instrumenten alle Bereiche einen Rückgang zu verzeichnen haben; lediglich die „Texturmessung“ ist in der Anwendung stabil.

Nach wie vor ist ein frisches, ansprechendes und appetitliches Produktäußeres eines der wesentlichen Qualitätsmerkmale bei Lebensmitteln und Getränken. Neben humansensorischen Panels werden zur Prüfung und kontinuierlichen Überwachung der optischen Qualitätsparameter verschiedene Messverfahren und technische Geräte eingesetzt. Eine zunehmende Bedeutung kommt dabei auch der industriellen Bildverarbeitung, dem sogenannten maschinellen Sehen, zu, die bereits in vielen Industriebranchen Einzug gehalten hat. Hierbei wird der Versuch unternommen, die Fähigkeiten des menschlichen Auges zu imitieren. Über Kamerasysteme (vergleichbar mit elektronischen Augen) analytisch erfasste Bilder optischer Parameter (z.?B. Farbe, Form, Struktur, Glanz) werden z.?B. in der Qualitätssicherung mit einem definierten Produkt-Standard verglichen und können so automatisiert Farb-, Form- oder auch Texturabweichungen eruieren. In naher Zukunft wird es in vielen Bereichen möglich sein, über die Verknüpfung von Bildverarbeitungssystemen mit Computern sowie dem Einsatz von maschinellen Selbstlern-Softwareprogrammen, Prozesse und Zwischenprodukte inline zu überprüfen, zu korrigieren, zu verbessern oder letztlich Fehlfabrikate auszusortieren.

Infolge der Aktualität dieser Thematik war diese auch in 2019 Bestandteil der Umfrage. Die Auswertung der Umfrageergebnisse zeigt, dass ein Großteil der Befragten, nämlich 15,5 Prozent „Spektralphotometer“ und 14,5 Prozent „Colorimeter, Chroma-Meter“ nutzen. Bei 5,4 Prozent werden „Optische Sensoren inline im Produktionsprozess“ und bei 5,2 Prozent „Elektronische Augen“ eingesetzt. Im Vergleich zu 2016 ist die Anwendung von „Spektralverfahren“ (23,8 Prozent) und „Dreibereichsgeräten“ (17,6 Prozent) in der Praxis rückläufig, aber trotzdem noch auf einem angemessenen Anwendungsniveau. Während die Nutzung von „Optischen Sensoren inline im Produktionsprozess“ (7,4 Prozent) rückläufig ist, hat der Einsatz von „Elektronischen Augen“, wenngleich auf einem vergleichbar niedrigen Niveau (2016: 2,4 Prozent), nahezu eine Verdopplung erfahren. Im Bereich „Sonstige“ werden Refraktometer, Farbfächer bzw. Farbtafeln oder die Weitergabe an externe Institute genannt. 

Auch im Kontext der Texturanalyse werden verschiedene Möglichkeiten zur Unterstützung und Absicherung der humansensorischen Ergebnisse angeboten, die sich in vielen Betrieben bereits über mehrere Jahre bewährt haben. So ermöglichen die mechanischen Instrumente die Imitation von Beiß- und Kauprozessen oder des Biegeverhaltens und erlauben Rückschlüsse auf das Bissverhalten, die Elastizität und Festigkeit sowie die Viskosität von Lebensmitteln.Das Ergebnis der Umfrage in 2019 zeigt, dass 19,2 Prozent der Befragten Texture Analyser, 17,9 Prozent „Viskosimeter“ und 8,9 Prozent „Rheometer“ nutzen. Unter „Sonstige“ werden Penetrometer, Consistometer, Prüfgeräte zum Butterhärtetest und Handgeräte zur Restfeuchtemessung sowie auch die Beauftragung externer Prüfinstitute genannt. 

Im Vergleich zu 2016 fällt insbesondere der Rückgang des Einsatzes von „Viskosimetern“ (2016: 26,1 Prozent) und der zunehmende Einsatz von „Texture Analysern“ auf (2016: 17,6 Prozent).

Für die Aromaanalyse inklusive der Analyse von Fehlaromen, bedingt durch Verderbnis, Gärungsfehler oder durch Packstoff-Migrationen, stehen Anwendern eine Vielzahl chemisch-technischer Verfahren und Geräte zur Verfügung, die zudem eine permanente Verbesserung in ihrer Leistungsfähigkeit und Sensitivität erfahren. 

Neben den traditionellen Geräten der „Gaschromatographie (GC)“, die in 2019 von 13,9 Prozent der Befragten genutzt wird (2016: 15,2 Prozent), und der „Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC)“, die von 8,4 Prozent der Teilnehmer angewandt wird (2016: 8,6 Prozent), sind dies „Elektronische Nasen (EN)“, die die Geruchserfassung und -analyse in zunehmend präziserer und umfassenderer Form ermöglichen. So unterscheidet man EN auf Basis von Sensoren (z.?B. MOS-Polymersensoren), EN auf Basis von Gaschromatographie (GC), auf Basis von Massenspektroskopie (MS) oder von Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) sowie EN auf Basis von Verfahrenskombinationen (GC-MS bzw. GC-IMS). Ihr praktischer Einsatz ist im Vergleich zu den traditionellen Verfahren sowohl in 2016 als auch in 2019 noch auf einem niedrigeren Niveau und liegt bei „Elektronischen Nasen auf GC-Basis“ bei aktuell 2,1 Prozent (2016: 2,2 Prozent), bei „Elektronischen Nasen auf Sensoren-Basis (MOS, Polymer-)“ bei 1,3 Prozent (2016: 1,8 Prozent) und bei „Elektronischen Nasen auf Basis von Massenspektroskopie (MS)“ bei 1,3 Prozent (2016: 1,2 Prozent). Bemerkenswert ist der Anstieg des Einsatzes von „Elektronischen Nasen auf Basis von Verfahrenskombinationen (GC-MS bzw. GC-IMS)“, der mit aktuell 5,8 Prozent der Angaben im Vergleich zu 2016 mit 2,2 Prozent mehr als eine Verdopplung erfahren hat. Unter „Sonstige“ werden wie im Vorjahr Olfaktometrie (GC-O) oder auch GC kombiniert mit Schnüffeldetektor (GC/ODP) genannt sowie im Bedarfsfall die Weitergabe an externe Institute. 

Neben den bekannten chemisch-analytischen Möglichkeiten zur Analyse der Grundgeschmacksstoffe gibt es inzwischen instrumentelle Geräte in Form von elektronischen Zungen, die – flankierend zur Humansensorik – beachtliche Ergebnisse liefern können. So setzen gemäß den Umfrageergebnissen 3,1 Prozent der Befragten Instrumente im Bereich der „Elektronischen Zunge“ ein, was im Vergleich zu 7,9 Prozent der Angaben aus 2016 eine Halbierung dieses Anwendungsbereiches bedeutet. Unter „Sonstige“ wurden eine einfache Säuregradbestimmung durch pH-Meter genannt sowie die im Bedarfsfall durchgeführte Weitergabe an externe Institute.

Bei der Digitalisierung der Prozesse in der Expertensensorik unterscheidet man einerseits die auf die Prüfergebnisse fokussierten Daten und andererseits die Prüfer- bzw. Panel-bezogenen Informationen. Ein Blick in die Umfrageergebnisse zeigt, dass sich rund 40 bis 60 Prozent der Befragungsteilnehmer mit dem Thema „digitale Prozessunterstützung“ auseinander setzen. Dabei ist die digitale „Systematische Archivierung der Prüfergebnisse“ (30,3 Prozent) und die elektronische „Erhebung der Prüfergebnisse“ (24,5 Prozent) am häufigsten umgesetzt, gefolgt von der „Dokumentation einzelner Prüferleistungen“ (21,1 Prozent) und „Dokumentation der Panelleistungen“ (18,1 Prozent). Im Vergleich dazu liegt die Digitalisierung und Automatisierung von Datenanalysen in Form von Trendanalysen bzw. Auswertungen der Prüfer- und Panelleistungen und deren Automatisierung jeweils unter 15 Prozent.

Betrachtet man die Angaben unter dem Gesichtspunkt „Projekte laufen“ und „Umsetzung geplant in 3 bis 5 Jahren“ und fasst diese zusammen, so ist festzuhalten, dass sich den Umfrageergebnissen zufolge aktuell rund 25 bis 40 Prozent der Befragten mit einem digitalen Prozessmanagement im Bereich Sensorik auseinandersetzen. Zwischen 40,4 und 58,9 Prozent der Befragten gaben an, dass die Digitalisierung der Prozesse in der Expertensensorik aktuell nicht relevant ist. (Abb. 24)

Im Mittelpunkt dieses Fragenkomplexes stand die Erhebung des Status quo einer IT-basierten Vernetzung der Daten aus der Sensorik mit den Informationen aus anderen Abteilungen bzw. Produktionsstandorten. 

Bei den bereits eingesetzten digitalen Geschäftsmodellen unternehmensintern dominiert mit 37,9 Prozent die Angabe „Vorhandene LIMS (Labormanagementsysteme), ERP-Systeme“, gefolgt von der „Digitalisierung der Reklamationsbearbeitung“ mit 22,1 Prozent und der „Vernetzung der Sensorik im Intranet an LIMS, ERP“ mit 14,1 Prozent. Die Nennungen zur „Vernetzung der Sensorik räumlich getrennter Produktionsstandorte“ und die unternehmensextern entlang der „Wertschöpfungskette: Vernetzung der Sensorik mit (Labor-)Dienstleistern, Zulieferanten, Kunden“ liegen mit 8,9 Prozent bzw. 5,6 Prozent auf relativ niedrigem Niveau. Es fällt auf, dass bei allen digitalen Geschäftsmodellen zwischen rund 20 und 25 Prozent der Antworten auf die Bereiche „Projekte laufen“ und „Umsetzung geplant in 3 bis 5 Jahren“ entfallen. Wie aus der Analyse hervorgeht, ist dieser Themenkomplex mit 43,9 bis 73,2 Prozent der Angaben für einen Großteil der Befragten aktuell nicht relevant.

Generelle Investitionsvorhaben im Bereich Sensorik

Auf die Frage nach geplanten Investitionsvorhaben im Bereich Sensorik antworteten, vergleichbar den Ergebnissen aus der Umfrage 2016, 39,5 Prozent (2016: 8,8 Prozent) mit „Nein“ und 35,6 Prozent (2016: 11,6 Prozent) mit „Weiß nicht“. 8,1 Prozent bzw. 11,3 Prozent der Befragten planen Investitionen „in 2019 (aktuelles Jahr) bzw. „in den nächsten 3 Jahren“. 5,6 Prozent (2016: 6,8 Prozent) gaben an, dass „in den nächsten 5 Jahren“ Investitionen im Sensorik-Bereich geplant sind. (Abb. 28).

Eine weitere Imageförderung der Lebensmittelsensorik als eine wissenschaftliche Disziplin im Rahmen des Produktentwicklungsprozesses sowie in der Qualitätssicherung von Lebensmitteln sehen 60 bis 70 Prozent der Befragten als „sehr wichtig“ bzw. „wichtiges“ Thema auch in der Zukunft. Dabei gilt es sowohl unternehmensintern als auch in der Außendarstellung, die Kommunikation aufrechtzuerhalten und weiterhin, wo möglich, zu forcieren.