Messgerät für Gerüche entwickelt

05.12.2011 - Deutschland

Identifizierung von Aromastoffen und verdorbenen Waren sorgen für Qualitätsverbesserung in der Lebensmittel- und Kosmetikbranche. Die 3S GmbH hat zusammen mit Forschern der Universität des Saarlandes das grundlegende Messverfahren vor einiger Zeit entwickelt und mittlerweile zur Marktreife gebracht.

Kunden lassen sich leichter von einem Produkt überzeugen, wenn es gut riecht. Umgekehrt sorgen üble Gerüche, sog. Fehlnoten, für einen minderen Qualitätseindruck. Dies gilt sowohl für Kosmetikartikel wie Taschentücher oder Shampoos als auch für Textilien und Lebensmittel. Bisher musste die menschliche Nase dafür herhalten, um festzustellen, welche Ware besonders ansprechend duftet oder frei von Fehlnoten ist. Diese Geruchstests sind jedoch aufwändig und teuer, das menschliche Riechorgan ermüdet schnell und ist oft ungenau. Mit einem Messverfahren, das basierend auf einem repräsentativen Geruchseindruck der menschlichen Nase objektiv Gerüche bestimmt, können die Lebensmittel- und Kosmetikhersteller jetzt Aromen genau bewerten bzw. die Qualität von Duftölen reproduzierbar ermitteln. Die Geruchstests helfen Firmen auch dabei, die Verarbeitung ihrer Produkte zu verbessern und verdorbene Waren frühzeitig zu erkennen. Außerdem können sie damit noch besser den Duft etwa von Kosmetikartikeln in immer gleicher Qualität produzieren.

Saarbrücker Unternehmer haben ein Messverfahren entwickelt, mit dem man Gerüche objektiv bewerten kann. Die Geruchsproben kommen dafür in eine Testkammer. Ihre Ausdünstungen werden abgesaugt und an empfindlichen Gassensoren vorbeigeführt. Die erfassten Daten werden dann mit Geruchsmustern verglichen, die in Versuchsreihen von menschlichen Testpersonen bewertet wurden. Dabei riechen die Tester an einem Produkt und bewerten auf einer Skala, etwa von eins bis fünf, wie stark ihre subjektive Geruchs-Schmerzgrenze überschritten wird. Sie verwenden dafür auch qualitativ unterschiedliche Kriterien, zum Beispiel, ob etwas süßlich oder stechend riecht. „Wir vergleichen diese Ergebnisse von Testpersonen mit den Mustern der Sensor-Messungen und können so bestimmen, ob ein Produkt für den Menschen angenehm duftet oder eben besonders unangenehm stinkt“, erläutert Thorsten Conrad von der 3S GmbH, die die Technologie zur Marktreife gebracht hat und nun entsprechende Geräte inklusive des stets nötigen Kundenzuschnitts vertreibt.

Durch eine weitere neuartige Signalauswertung und die jahrelange Erfahrung des aus Ingenieuren und Physikern bestehenden Entwicklerteams der 3S im Bereich der Auswertung von Gerüchen ist es gelungen, die Systemperformance in Bezug auf die Erkennung unterschiedlichster Gerüche wie beispielsweise Aromen, Schweißgerüche, Duftstoffe, Toilettengestank o. ä. weiter zu steigern und insbesondere die Stabilität und Reproduzierbarkeit der Systemantwort über einen Zeitraum von mehreren Jahren zu gewährleisten. Eine vom Anwender durchführbare (Re-) Kalibrierung des Systems reduziert zudem die anfallenden Betriebskosten deutlich.

Eingesetzt wird der innovative 3S-OdorChecker in der Qualitätssicherung, etwa zur Sicherstellung gleichbleibender Aromatisierung bei Lebensmitteln, bei der Bewertung von Duftölqualität und bei der Optimierung der Zusammensetzung von Textilien in Bezug auf Schweißgeruch. Ebenfalls eingesetzt wird das jeweils branchen- bzw. anwendungsspezifisch und ergonomisch designte Gerät bei der Bewertung der Geruchsqualität von Verpackungsmaterialien, insbesondere bei der Produktion von Kunststoffverpackungen, wo es wegen unpassend gewählter Prozessparameter oder vorbelasteter Rohmaterialien zu permanent üblen Gerüchen der fertigen Kunststoffverpackung kommen kann.

Eine weitere, in Kürze marktreife Variante des 3S-OdorCheckers stellt eine Einbaulösung für handelsübliche Lüfter dar. Dies erlaubt die Bewertung der Luftqualität speziell in innenliegenden Bädern, bei der kontrollierten Wohnraumlüftung oder an geruchsbelasteten Industriearbeitsplätzen. Das System reagiert hier mit bedarfsgerechter Lüftung auf unangenehm riechende oder gar schädliche Raumluft. Im Gegensatz zu den am Markt vorhandenen Systemen, die den CO₂-Anteil in der Luft messen und daraus auf die Geruchsbelastung schlussfolgern, erkennt der 3S-OdorChecker direkt Gerüche.

In verschiedenen Projekten mit der Schuh- und Strumpfindustrie sowie Kosmetik- und Lebensmittelfirmen hat die Messtechnik bereits den Praxistest bestanden. Derzeit erforschen die Saarbrücker Wissenschaftler und Ingenieure der 3S GmbH außerdem neue Methoden, um den Entwicklungsaufwand für individuelle Messreihen zu reduzieren. „Wir wollen die Gassensoren, ihre Betriebsweise und die Signalauswertung modular aufbauen und so aufeinander abstimmen, dass diese schnell und kosteneffizient auf die äußerst unterschiedlichen Belange unserer Kunden zugeschnitten werden können“, sagt Thorsten Conrad. Im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) wird dazu eine Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Messtechnik der Universität des Saarlandes vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie über 30 Monate mit insgesamt über 350.000 Euro gefördert.

https://www.chemie.de/news/135492/messgeraet-fuer-gerueche-entwickelt.html