Plasmatechnologie in der Nachernte: Plasma zur Verlängerung der Haltbarkeit

In den letzten Jahren wurden zunehmend neue Anwendungsfelder für die Plasmatechnologie erschlossen, die das bereits etablierte Einsatzgebiet in der Medizin, wie die Sterilisation von Oberflächen und die Wundbehandlung, ergänzen. Durch kontinuierliche Forschung und technologische Fortschritte konnten sowohl die Effizienz gesteigert als auch die Kosten gesenkt werden, was die Attraktivität der Technologie für weitere Anwendungsbereiche erheblich erhöhte. Auch wenn der praktische Einsatz noch die Ausnahme darstellt, bieten erste Technologiehersteller Kaltplasmageräte für den Einsatz im Lebensmittelbereich an.

Vorteile von plasmaaktiviertem Wasser gegenüber konventionellen Nacherntebehandlungsmethoden

• Nachhaltigkeit – nur Leitungswasser und Umgebungsluft als Ressource erforderlich
• Keine toxischen Rückstände – zerfällt nach 10 min Zeit zu gewöhnlichem Wasser
• Kosteneffizienz – Energiekosten geringer als z.B. bei UV-Bestrahlung
• Vielseitige Anwendungsmöglichkeiten – direktes Eintauchen als auch Vernebeln möglich
• Verbessertes Sicherheitsprofil für Anwender

Die Eigenschaften von PAW ermöglichen eine effektive und dennoch schonende Dekontamination von Produktoberflächen, was zu einer Verlängerung der Haltbarkeit und einer Erhöhung der Lebensmittelsicherheit führt.
Die rechtliche Lage bedarf aufgrund der Neuartigkeit der Technologie in der Nacherntebehandlung noch weiterer Klärung, aber die Anwendung der Technologie weist zahlreiche Vorteile auf, die eine Analyse des Potentials zielführend erscheinen lassen.

Im Rahmen des Forschungsprojekts sind experimentelle Untersuchungen mit verschiedenen schnell verderblichen Obst- und Gemüseprodukten mit Fokus auf Beeren sowie verschiedenen mikrobiellen Spezies vorgesehen. 
Die erste Versuchsreihe konzentriert sich auf die Beurteilung der Haltbarkeit und Qualitätsparameter von Obst und Gemüse nach der Applikation von PAW bzw. PAN.
Die zweite Versuchsreihe beinhaltet die Inokulation der Obst- und Gemüseproben mit diversen nachernteschädigenden Mikroorganismen und die Behandlung mit PAW oder PAN zur Quantifizierung der antimikrobiellen Effizienz.
In der dritten experimentellen Phase werden Obst- und Gemüseproben einer zeitlich variablen Behandlung mit PAW bzw. PAN unterzogen. Anschließend erfolgt eine chemische Analyse des Inhaltsstoffprofils und eine Charakterisierung der verwendeten Plasmaquellen.

Verluste und schneller Verderb in der Nachernte stellen ein erhebliches Problem in der Lieferkette von schnellverderblichen frischen Obst- und Gemüseartikeln dar. Der Einsatz von PAW oder PAN kann mittelfristig Vorteile bieten.

Da der Einsatz bisher hauptsächlich in der Medizintechnik etabliert ist, könnte eine Analyse der Potenziale im Bereich Obst und Gemüse einen ersten Schritt zur Anwendung in diesem Sektor darstellen. Der Einsatz von PAW oder PAN kann Verluste in der Nachernte reduzieren und somit einen wesentlichen Beitrag zur Nachhaltigkeit der Branche leisten. Darüber hinaus stellen PAW und PAN eine umweltfreundliche Alternative zu Pestiziden oder chemischen Desinfektionsmitteln dar. Durch die Reduktion von Rückständen und die Verlängerung der Haltbarkeit der Produkte kann das Vertrauen in die Branche gestärkt und der Konsum empfindlicher Produkte erhöht werden.