Im Rahmen des Projektes werden Szenarien entwickelt, wie durch konsequenten Einsatz des Internet der Dinge und künstlicher Intelligenz (KI) entlang der Lebensmittel-Lieferkette von der Produktion bis zum Konsumenten deutliche Verbesserungen in den Bereichen Verbraucherschutz und -information, in der Überwachung der Lebensmittelqualität und Sicherheit sowie hinsichtlich einer möglichen Reduktion von Lebensmittelverschwendung erzielt werden können. Grundlage hierfür sind verschiedene Messverfahren, wie Next-Generation Sequencing (NGS), Spektroskopie oder Analysen des Volatiloms flüchtiger Substanzen, mit denen ein digitaler Zwilling (DZ) des Produktes erstellt wird. Durch die Integration verschiedener Messmethoden sollen die wichtigsten chemischen, physikalischen und biologischen Prozesse in Lebensmitteln - und damit das gesamte komplexe System Produkt-Mikrobiom durch den DZ beschrieben werden.
Das Projekt Zukunftslabor 2030 wird seit Oktober 2021 von einem Konsortium aus neun Einrichtungen aus Wissenschaft, Start-ups und Behörden durchgeführt. Zudem werden externe Partner aus der Praxis mit einbezogen. Dabei werden fünf Projektziele verfolgt:
(1) Vorhersage des Frischezustands von Lebensmitteln mittels DZ anhand verschiedener Messmethoden
(2) Konzeptstudie zur Anwendbarkeit verschiedener innovativer Messmethoden
(3) Entwicklung einer offenen Plattform zum Austausch von Produkt- und Produktionsdaten und –modellen
(4) Erstellung prognosefähiger digitaler Zwillinge auf Einzelprodukt- bzw. Chargenebene
(5) Praxistest zur Demonstration der Funktionalität der DZ und der Plattform
Analytischer Schwerpunkt des LGL im Rahmen dieses Projektes sind NGS-basierte Analysen insbesondere des Mikrobioms und dessen Veränderung über die Dauer einer Lagerung der Lebensmittel oder in Bezug auf unterschiedliche Lager¬bedingungen (wie z.B. Temperatur oder Gasphase in der Verpackung).
Aktuelle Ergebnisse werden vorgestellt.