Whey2Dessert
2023
Molke in ein innovatives Milchdessert verwandeln, um ein Nebenprodukt der Käseindustrie aufzuwerten.
"Dank des Innovationsschecks konnten wir Prototypen von Desserts auf Molkenbasis entwickeln und eine Marktstudie durchführen."
Kontext
Molke, ein Nebenprodukt der Käseherstellung, fällt in der Schweiz in großen Mengen an und stellt aufgrund ihrer hohen organischen Belastung eine ökologische Herausforderung dar.
Trotz ihrer wertvollen ernährungsphysiologischen Eigenschaften sind die Verwertungsmöglichkeiten bislang begrenzt. Daher müssen neue Wege zur hochwertigen Nutzung erschlossen werden.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt zielt darauf ab, ein fermentiertes Milchdessert auf Molkenbasis zu entwickeln. Dabei werden die Molkenproteine genutzt, um ein gesundes, regionales und nachhaltiges Produkt herzustellen.
Es trägt dazu bei, ein Nebenprodukt der Käsebranche aufzuwerten und den Konsumentinnen und Konsumenten neue Ernährungsalternativen anzubieten.
Ergebnisse
Mehrere Prototypen von Milchdesserts und Milchgetränken wurden entwickelt und von Konsumentinnen und Konsumenten getestet.
Die Arbeiten haben die technische Machbarkeit des Konzepts nachgewiesen und die vielversprechendsten Ansätze für die Entwicklung von Produkten auf Molkenbasis identifiziert.
Projektbeteiligte
PHAGRI – Phagen für die Landwirtschaft
2025
Natürliche Viren nutzen, um Kulturpflanzen zu schützen und den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln zu reduzieren.
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Bakteriophagen bieten einen vielversprechenden Ansatz für die Entwicklung gezielter und nachhaltiger Biokontrolllösungen.
Kontext
Landwirtschaftliche Kulturen sind mit bakteriellen Krankheiten konfrontiert, die erhebliche Ertragsverluste verursachen und sich mit den heute verfügbaren Lösungen nur schwer bekämpfen lassen.
Vor dem Hintergrund einer angestrebten Reduktion von Pflanzenschutzmitteln wird die Entwicklung gezielterer und umweltfreundlicherer Alternativen zunehmend notwendig.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, einen Biokontrollansatz auf Basis von Bakteriophagen zu entwickeln – natürlichen Viren, die krankheitserregende Bakterien gezielt angreifen können.
Es trägt dazu bei, den Einsatz chemischer Behandlungen zu reduzieren und nachhaltige Lösungen für lokale Kulturpflanzen bereitzustellen.
Ergebnisse
Im Rahmen des Projekts wurden Methoden zur Isolierung und Charakterisierung von Bakteriophagen entwickelt, die gegen relevante pflanzliche Krankheitserreger wirksam sind.
Diese Arbeiten bilden eine wichtige Grundlage für die Entwicklung gezielter Behandlungsansätze zum Schutz landwirtschaftlicher Kulturen.
Projektbeteiligte
Optimierter Zellaufschluss für die Lebensmittelindustrie
2025
Eine Technologie entwickeln, die das Nährstoffpotenzial von Mikroalgen erschliesst und regionale Proteinquellen für die Tierernährung stärkt.
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Mikroalgen könnten zu einer besser nutzbaren Proteinquelle für die Tierernährung werden.
Kontext
Mikroalgen gelten als vielversprechende Quelle nachhaltiger Proteine, ihre Nutzung bleibt jedoch aufgrund ihrer widerstandsfähigen Zellwand begrenzt, die die Aufnahme der enthaltenen Nährstoffe durch Tiere erschwert.
Die bestehenden Verfahren zur Aufbereitung dieser Biomasse sind häufig kostspielig und nur bedingt auf die Anforderungen der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie zugeschnitten.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, ein mechanisches Zellaufschlussverfahren zu entwickeln, das die in Mikroalgen enthaltenen Nährstoffe besser verfügbar macht.
Es trägt dazu bei, regionale Ressourcen besser zu nutzen, die Abhängigkeit von importierten Proteinquellen zu verringern und eine nachhaltigere Tierernährung zu fördern.
Ergebnisse
Im Rahmen des Projekts wurde ein Prototyp entwickelt und an verschiedenen Mikroalgen-Biomassen getestet, um seine Effizienz und sein Anwendungspotenzial zu bewerten.
Die Versuche ermöglichten es, geeignete Betriebsbedingungen zu identifizieren und das Potenzial dieser Technologie für unterschiedliche Anwendungen in der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft zu untersuchen.
Projektbeteiligte
Rice Up
2025
Reis-Nebenprodukte als Substrat für die Pilzzucht nutzen und neue lokale Lebensmittelressourcen erschliessen.
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Ein Upcycling-Ansatz trägt dazu bei, die Synergien zwischen regionalen Landwirtschafts- und Lebensmittelwertschöpfungsketten zu stärken.
Kontext
Die Reisproduktion in der Schweiz erzeugt Nebenprodukte wie Reiskleie und Reisspelzen, die bislang nur begrenzt genutzt und häufig kompostiert werden.
Im Kontext des Wandels hin zu nachhaltigeren Ernährungssystemen wird es zunehmend wichtig, diese Ressourcen besser zu nutzen und regionale Verwertungslösungen zu entwickeln.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, diese Nebenprodukte in die Wertschöpfungskette zu integrieren, indem sie als Substrat für die Pilzzucht genutzt werden.
Es trägt dazu bei, die Kreislaufwirtschaft im Ernährungssystem zu stärken, die Produktion regionaler Proteinquellen zu fördern und die Entwicklung einer regionalen Bioökonomie zu unterstützen.
Ergebnisse
Die Versuche haben gezeigt, dass Reiskleie und Reisschalen erfolgreich in Substraten für die Pilzzucht eingesetzt werden können. Für bestimmte Pilzarten wurden dabei vielversprechende Ergebnisse erzielt.
Im Rahmen des Projekts wurden optimierte Substratmischungen entwickelt, die den Weg für eine konkrete Integration dieser Nebenprodukte in die Pilzproduktion ebnen.
Projektbeteiligte
Milky Whey
2025
Molke in Biogas umwandeln, um Käsereien energieautarker zu machen und ihren CO₂-Fussabdruck zu reduzieren.
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" Die Verwertung von Molke ebnet den Weg zu mehr Energieautonomie und einer Reduktion der CO₂-Emissionen in Käsereien. "
Kontext
Die Käseproduktion erzeugt grosse Mengen an Molke, die trotz ihres hohen Gehalts an organischer Substanz bislang nur begrenzt genutzt wird.
Gleichzeitig sind Käsereien auf einen hohen Energieeinsatz angewiesen, während geeignete Dekarbonisierungslösungen für den ländlichen Raum bislang nur eingeschränkt verfügbar sind.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, Molke direkt vor Ort mithilfe eines auf Käsereien zugeschnittenen Vergärungsverfahrens in Biogas umzuwandeln.
Dadurch können die CO₂-Emissionen reduziert, die Energieautonomie der Anlagen gestärkt und ein lokales Nebenprodukt im Sinne der Kreislaufwirtschaft sinnvoll genutzt werden.
Ergebnisse
Die durchgeführten Analysen haben das hohe Methanisierungspotenzial von Molke bestätigt und gezeigt, dass sie sich effizient zur Biogasproduktion eignet.
Diese Ergebnisse bilden eine solide Grundlage für die Entwicklung von Pilotanlagen und die spätere Umsetzung dieser Lösung im grösseren Massstab.
Projektbeteiligte
Lignin als innovativer, nachhaltiger und sicherer Wirkstoff für den Pflanzenschutz
2025
Einen natürlichen Holzbestandteil nutzen, um nachhaltige Lösungen für den Pflanzenschutz zu entwickeln.
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Das Projekt verdeutlicht das Potenzial von Lignin als Biokontrolllösung für den Pflanzenschutz.
Kontext
Pflanzenkrankheiten stellen eine grosse Herausforderung für die Landwirtschaft dar und können erhebliche Auswirkungen auf Erträge und Ernährungssicherheit haben.
Die derzeitigen Lösungen basieren weitgehend auf chemischen Pflanzenschutzmitteln, deren Einsatz aus Umwelt- und Gesundheitsgründen zunehmend hinterfragt wird.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, aus Lignin – einem natürlichen Bestandteil von Holz – Wirkstoffe für nachhaltigere Pflanzenschutzlösungen zu entwickeln.
Es trägt dazu bei, den Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel zu reduzieren, Biomasseressourcen besser zu nutzen und eine umweltfreundlichere Landwirtschaft zu fördern.
Ergebnisse
Die Arbeiten haben mehrere vielversprechende Wirkstoffe identifiziert, die unter kontrollierten Bedingungen das Wachstum von Krankheitserregern hemmen können.
Diese Ergebnisse bilden eine solide Grundlage für die Weiterentwicklung des Projekts hin zu Tests unter Praxisbedingungen und konkreten Anwendungen.
Projektbeteiligte
Präzisions-Algenkultivierung
2023
Hochwertige Mikroalgen mit optimiertem Nährwert produzieren, um neue nachhaltige Lebensmittel zu entwickeln.
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Das Projekt verfolgt das Ziel, die Produktion und die ernährungsphysiologische Qualität von Mikroalgen gezielt zu optimieren, um innovative Anwendungen im Lebensmittelbereich zu ermöglichen.
Kontext
Mikroalgen sind für ihren hohen Nährstoffgehalt bekannt, ihr Potenzial wird jedoch bislang nur begrenzt genutzt. Gründe dafür sind unter anderem die noch unzureichende Kontrolle der Produktionsprozesse sowie die mangelnde Kenntnis der tatsächlichen Qualität der enthaltenen Nährstoffe.
Zudem basiert die Kommunikation über ihren Nährwert häufig auf quantitativen Angaben, während Aspekte wie die Qualität und die Bioverfügbarkeit der Nährstoffe oft unberücksichtigt bleiben.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt das Ziel, einen Ansatz der Präzisions-Algenkultivierung zu entwickeln, um die ernährungsphysiologische Qualität von Mikroalgen – insbesondere von Haematococcus lacustris – zu optimieren.
Es soll die Bioverfügbarkeit der Nährstoffe verbessern und die Integration dieser Mikroalgen in regionale Lebensmittelprodukte untersuchen. Damit leistet das Projekt einen Beitrag zu einer nachhaltigeren und innovativeren Ernährung.
Ergebnisse
Die ersten Arbeiten ermöglichten die Definition optimierter Kultivierungsbedingungen sowie die Entwicklung eines angepassten Prototyps für die Mikroalgenproduktion.
Darüber hinaus wurden erste Versuche durchgeführt, um die ernährungsphysiologischen Eigenschaften der Mikroalgen weiter zu verbessern, insbesondere durch Fermentationsverfahren. Diese Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven für innovative Anwendungen im Lebensmittelbereich.
Projektbeteiligte
Valorisierung von Molke aus der Käseherstellung
2023
Molke zu einer Energie- und Materialressource machen, für eine nachhaltigere Milchwirtschaft.
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Die Nutzung von Molke als Ressource ermöglicht es, ihre Umweltbelastung zu reduzieren und gleichzeitig neue Wertschöpfungsmöglichkeiten zu schaffen.
Kontext
Die Käseproduktion erzeugt grosse Mengen an Molke, deren Verwertung zunehmend komplex und kostenintensiv wird.
Die traditionellen Verwertungskanäle stossen an ihre Grenzen, während die hohe organische Belastung der Molke für Käsereien eine bedeutende ökologische Herausforderung darstellt.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt verfolgt einen integrierten Ansatz zur Verwertung der beiden Hauptbestandteile von Molke:
- der Proteine, die zur Entwicklung biobasierter Verpackungsmaterialien eingesetzt werden,
- der Laktose, die direkt vor Ort zur Produktion von Biogas genutzt wird.
Diese doppelte Verwertung trägt dazu bei, die Umweltbelastung zu reduzieren und gleichzeitig neue Wertschöpfungsmöglichkeiten für die Milchwirtschaft zu schaffen.
Ergebnisse
Das Projekt hat die technische Machbarkeit der Biogasproduktion aus Molke nachgewiesen. Das entwickelte Verfahren erwies sich als stabil und erzeugte Biogas mit einem Methangehalt, der eine direkte energetische Nutzung ermöglicht.
Parallel dazu wurden biobasierte Verpackungsfolien auf Basis von Molkenproteinen entwickelt. Durch innovative Behandlungsverfahren konnten deren Eigenschaften verbessert werden, wodurch sich vielversprechende Perspektiven für Anwendungen im Lebensmittelbereich eröffnen.
Projektbeteiligte
Wheydrogen
2023
2024
Was wäre, wenn Molke zu einer sauberen und regionalen Energiequelle würde?
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" Die Unterstützung von Fribourg Agri&Food ermöglicht es uns seit 2024, die Umwandlung von Molkepermeat in Bio-Wasserstoff voranzutreiben. Ein erster funktionsfähiger 500-ml-Prototyp, der den industriellen Anforderungen entspricht, konnte bereits erfolgreich entwickelt werden. "
Kontext
Mit seiner bedeutenden Käseproduktion erzeugt der Kanton Freiburg grosse Mengen an Molkepermeat. Dieses an organischer Substanz reiche Nebenprodukt stellt insbesondere für Kläranlagen eine erhebliche ökologische Herausforderung dar.
Gleichzeitig sind der Landwirtschafts- und der Energiesektor mit einer doppelten Abhängigkeit konfrontiert: von fossilen Energieträgern und von importierten Düngemitteln. Die lokale Nutzung dieser Ressourcenströme wird daher zu einem strategischen Hebel, um die Nachhaltigkeit und Widerstandsfähigkeit des Kantons zu stärken.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt Wheydrogen verfolgt das Ziel, Molkepermeat durch die Entwicklung einer innovativen Technologie zu verwerten, die:
- erneuerbaren Wasserstoff produziert,
- die Schadstoffbelastung des Nebenprodukts reduziert,
- Nährstoffe für die Herstellung nachhaltiger Düngemittel zurückgewinnt.
In einer ersten Phase konnten die Arbeiten die technische Machbarkeit des Verfahrens nachweisen und zu einem besseren Verständnis der komplexen Prozesse in mikrobiellen Elektrolysezellen beitragen.
In einer zweiten Phase konzentrierte sich das Projekt auf die Optimierung des Systems und dessen Skalierung, insbesondere durch die Entwicklung erster Prototypen.
Ergebnisse
In den ersten Projektphasen konnte das Potenzial der Technologie bestätigt werden. Insbesondere wurde nachgewiesen, dass die mikrobiellen Systeme organische Stoffe effizient abbauen und dabei Energie erzeugen können.
Aufbauend auf diesen Arbeiten führten technische Weiterentwicklungen zur erfolgreichen Produktion von Wasserstoff sowie zur Entwicklung von Bioreaktor-Prototypen mit grösserer Kapazität. Damit wurde ein wichtiger Schritt in Richtung industrieller Anwendung erreicht.
Das Projekt ebnet den Weg für eine Kreislauflösung, die Energieerzeugung, Schadstoffreduktion und Nährstoffrückgewinnung miteinander verbindet und potenzielle Anwendungen in der Landwirtschaft, der Milchwirtschaft und im Mobilitätssektor eröffnet.
Projektbeteiligte
Smartwaste
2024
Fruchtnebenprodukte zu nachhaltigen und funktionellen Inhaltsstoffen aufwerten.
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Des einen Abfall wird zur Ressource des anderen: SmartWaste macht aus Fruchtrückständen hochwertige funktionelle Inhaltsstoffe.
Kontext
Jährlich werden in der Schweiz mehr als 20’000 Tonnen Fruchtrückstände nur unzureichend verwertet. Oft werden sie vergärt oder als Futtermittel mit geringer Wertschöpfung genutzt. Dabei enthalten diese Nebenprodukte noch fermentierbare Zucker, Ballaststoffe und wertvolle Inhaltsstoffe wie Polyphenole.
Im Kontext des Übergangs zu einem nachhaltigeren Ernährungssystem bietet ihre Verwertung ein erhebliches Potenzial, Lebensmittelverluste zu reduzieren und neue regionale Ressourcen zu erschliessen.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt SmartWaste verfolgt das Ziel, Fruchtrückstände – insbesondere Apfeltrester – mithilfe kontrollierter Fermentationsverfahren in biobasierte Inhaltsstoffe umzuwandeln.
Konkret geht es darum:
- geeignete Mikroorganismen für die verschiedenen Substrate auszuwählen,
- Flüssig- und Feststofffermentationsprozesse zu optimieren,
- funktionelle Inhaltsstoffe für den Einsatz in Lebensmitteln zu entwickeln,
- den Übergang vom Labormassstab zu einer halbindustriellen Produktion zu ermöglichen.
Ergebnisse
Die ersten Arbeiten ermöglichten die Entwicklung von Fermentationsprotokollen sowie die Auswahl geeigneter mikrobieller Stämme. Damit wurde die Grundlage geschaffen, Fruchtrückstände in neue funktionalisierte Rohstoffe umzuwandeln.
Darüber hinaus konnten mehrere konkrete Anwendungsbereiche identifiziert werden, darunter süsse Lebensmittelprodukte wie Riegel oder Granolas sowie fermentierte Zutaten mit einem hohen Gehalt an Proteinen und wertvollen Nährstoffen.
Langfristig wird dieser Ansatz die Herstellung biobasierter Inhaltsstoffe mit höherer Wertschöpfung ermöglichen und gleichzeitig die Umweltauswirkungen von Fruchtrückständen verringern.
Projektbeteiligte
ALI-IMPACT
2024
Konkrete Ansätze, um die Lebensmittelauswahl in Richtung gesünderer Optionen zu lenken.
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" Die Unterstützung von Fribourg Agri&Food ermöglicht es uns, unsere Arbeiten gezielt voranzutreiben und konkrete Hebel zu identifizieren, um gesündere Ernährungsentscheidungen zu fördern. "
Kontext
In einer zunehmend komplexen Ernährungsumgebung wird es für viele Konsumentinnen und Konsumenten immer schwieriger, gesunde Entscheidungen zu treffen. Zwischen Gewohnheiten, Zeitmangel und der Attraktivität stark verarbeiteter Lebensmittel weichen Ernährungsentscheidungen häufig von den Ernährungsempfehlungen ab.
Gemeinschaftsgastronomiebetriebe, insbesondere in akademischen Einrichtungen, bieten einen wichtigen Hebel, um das Ernährungsverhalten einer grossen Anzahl von Menschen positiv zu beeinflussen.
Ziele und Auswirkungen
Das Projekt ALI-IMPACT hat zum Ziel, psychologische und marketingbezogene Hebel zu identifizieren und zu aktivieren, die gesündere Ernährungsentscheidungen fördern.
Dazu verfolgt das Projekt einen mehrstufigen Ansatz:
- Erwartungen und Verhaltensweisen der Konsumentinnen und Konsumenten verstehen
- Diese Erkenntnisse auf einer breiteren Datenbasis analysieren
- Konkrete Massnahmen unter realen Bedingungen testen
- Praxistaugliche Handlungsempfehlungen erarbeiten und bereitstellen
Ergebnisse
Die ersten Arbeiten haben es ermöglicht, verschiedene Konsumentenprofile zu identifizieren und zentrale Einflussfaktoren auf die Lebensmittelauswahl aufzuzeigen. Dazu gehören unter anderem die Präsentation der Gerichte, die Übersichtlichkeit des Angebots sowie das Konsumumfeld.
Diese Erkenntnisse bilden eine solide Grundlage, um konkrete Massnahmen in Gemeinschaftsgastronomiebetrieben zu testen und deren tatsächliche Auswirkungen auf das Ernährungsverhalten zu messen.
Langfristig wird das Projekt praxisnahe Empfehlungen und Instrumente bereitstellen, die von Akteurinnen und Akteuren der Gemeinschaftsgastronomie direkt eingesetzt werden können.
Projektbeteiligte