#Chip Happens-Podcast: Staffel 4, Folge 6 | Vom Acker auf den Teller

Der Podcast »Chip Happens – Kleine Dinge, die alles verändern« von Chipdesign Germany beleuchtet die Bedeutung von Mikroelektronik, Sensorik, Funktechnologien und künstlicher Intelligenz für die Bewältigung gesellschaftlicher, wirtschaftlicher und technologischer Herausforderungen. In der vierten Staffel mit dem Titel »Farm to Fork« steht die gesamte Wertschöpfungskette der Ernährung im Fokus. Die Staffel untersucht, wie technologische Innovationen von der landwirtschaftlichen Erzeugung über die Verarbeitung bis zum Endverbrauch dazu beitragen können, die Lebensmittelproduktion und -versorgung langfristig zu sichern.

©Fraunhofer Mikroelektronik

Die sechste Episode beleuchtet die komplexen Herausforderungen auf dem Weg der Lebensmittel vom Produzenten bis zum Endverbraucher. Im Fokus stehen dabei die lückenlose Rückverfolgbarkeit von Mehrwegverpackungen im Rahmen neuer gesetzlicher Vorgaben. Von Relevanz ist auch der Schutz vor globalen Produktfälschungen im Lebensmittelsektor. Als Experten im Gespräch sind Ingo Pankoke, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Leiter des Forschungsinstituts für Management und Getränkelogistik bei der Versuchs- und Lehranstalt für Brauereiwesen (VLB) in Berlin, sowie Marc Hunsänger, Gründungsmitglied und Director Protection Technologies bei Koenig & Bauer Vision and Protect, einem Spezialisten für industrielle Sicherheits- und Authentifizierungslösungen.Die sechste Episode beleuchtet die komplexen Herausforderungen auf dem Weg der Lebensmittel vom Produzenten bis zum Endverbraucher. Im Fokus stehen dabei die lückenlose Rückverfolgbarkeit von Mehrwegverpackungen im Rahmen neuer gesetzlicher Vorgaben. Von Relevanz ist auch der Schutz vor globalen Produktfälschungen im Lebensmittelsektor. Als Experten im Gespräch sind Ingo Pankoke, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Leiter des Forschungsinstituts für Management und Getränkelogistik bei der Versuchs- und Lehranstalt für Brauereiwesen (VLB) in Berlin, sowie Marc Hunsänger, Gründungsmitglied und Director Protection Technologies bei Koenig & Bauer Vision and Protect, einem Spezialisten für industrielle Sicherheits- und Authentifizierungslösungen.

Worum geht es in der Folge?

Ingo Pankoke über RFID-Technologie und intelligentes Mehrweg-Tracking in der Getränkelogistik

Situation:

In der Getränke- und Lebensmittelindustrie zirkulieren riesige Mengen an Mehrwegbehältern wie Fässer, Kisten und Transportboxen. Die lückenlose Erfassung dieser logistischen Assets entlang der Lieferkette ist für die Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Betriebe essenziell.

Problemstellung:

Verluste von teuren Leihbehältern, langsame Umlaufzeiten und unzureichende Rückflussquoten belasten die Logistikströme finanziell und organisatorisch. Zudem verschärfen gesetzliche Vorgaben wie die europäische Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) den Druck: Ab 2026 müssen Hersteller die tatsächliche Mehrfachnutzung und präzise Umlaufzyklen jeder einzelnen Verpackung über eindeutige Seriennummern nachweisen.

Lösungsansätze / Innovationspotenziale:

Durch den Einsatz passiver RFID-Transponder an Fässern und Getränkekästen erhält jedes Gebinde eine eindeutige, digital lesbare Seriennummer. Gekoppelt mit standardisierten Datenbanken werden Reinigungsschritte, Abfülldaten, Taragewichte und Transportstationen dokumentiert. Moderne Antennentore in den Logistikzentren erlauben mittels Pulk-Erfassung das gleichzeitige Auslesen kompletter Paletten im Vorbeifahren. Die Integration von RFID-Scannern in Leergutautomaten liefert auch präzise Echtzeitprognosen für die Produktionsplanung.

Weiterer Forschungs-/Entwicklungsbedarf

Um über reine Identifikationsdaten hinauszugehen, erfordert die Branche die Integration von Sensorik zur Erfassung von Temperaturverläufen, Lichteinstrahlung oder Erschütterungen während des Transports. Für eine lückenlose Lokalisierung ohne externe Lesegeräte befindet sich die Integration aktiver Transponder mit eigener Energieversorgung und GPS-Anbindung in der Entwicklung, was derzeit jedoch noch durch hohe Systemkosten limitiert wird.

Marc Hunsänger über gedruckte Sicherheit und fälschungssichere Lebensmittelverpackungen

Situation:

Der globale Handel mit gefälschten Lebensmitteln betrifft nicht nur Luxusgüter, sondern auch alltägliche Konsumgüter. Ein prominentes Beispiel ist Bienenhonig, bei dem rechnerisch weit mehr als die Hälfte der weltweit konsumierten Menge durch den unzulässigen Zusatz von Industriezucker gestreckt oder komplett imitiert wird.

Problemstellung:

Lebensmittelfälschungen wie das illegale Strecken von Produkten, das Umdeklarieren von Chargen oder das Verfälschen von Haltbarkeitsdaten schädigen nicht nur wirtschaftlich, sondern bergen erhebliche gesundheitliche Risiken für Verbraucher. Gleichzeitig sind chemische Nachweise im Labor extrem aufwendig und für Endverbraucher oder Logistiker im Alltag unmöglich durchführbar.

Lösungsansätze / Innovationspotenziale:

Mithilfe moderner Hochsicherheitsdruckverfahren lässt sich Authentizität direkt auf Verpackungen und Etiketten drucken. Durch Steganographie werden unsichtbare, nicht kopierbare Datenstrukturen direkt in das Druckbild integriert. Im Digitaldruck erhält jedes Etikett eine einzigartige, unsichtbare Seriennummer, die mit Chargen- und Produktionsdaten verknüpft ist. Verbraucher und Prüfer können diese Informationen über eine Verifizierungs-App (Ava) scannen und in Echtzeit auf Plausibilität prüfen lassen. Kopieversuche des Etiketts scheitern, da die feinen steganographischen Strukturen beim Kopiervorgang unwiderruflich zerstört werden.

Weiterer Forschungs-/Entwicklungsbedarf:

Neben der globalen Skalierung und Anpassung der Steganographie-Technologie an unterschiedliche internationale Märkte liegt der Fokus auf der Entwicklung komplett druckfreier Authentifizierungsverfahren. Sogenannte objektometrische Ansätze nutzen biometrische Algorithmen, um die mikroskopische Oberflächenstruktur des Materials selbst als unverwechselbaren „Fingerabdruck“ des Objekts zu identifizieren und zu verifizieren.

Neben der globalen Skalierung und Anpassung der Steganographie-Technologie an unterschiedliche internationale Märkte liegt der Fokus auf der Entwicklung komplett druckfreier Authentifizierungsverfahren. Sogenannte objektometrische Ansätze nutzen biometrische Algorithmen, um die mikroskopische Oberflächenstruktur des Materials selbst als unverwechselbaren „Fingerabdruck“ des Objekts zu identifizieren und zu verifizieren.

Die Verpackung und der Transport von Lebensmitteln entwickeln sich durch den gezielten Einsatz von Mikroelektronik von einer rein logistischen Notwendigkeit hin zu einem transparenten, datengestützten Kreislaufsystem. Standardisierte RFID-Systeme sichern nicht nur die Einhaltung strenger EU-Nachweispflichten zur Ressourceneffizienz, sondern optimieren auch die Lieferfähigkeit der Erzeuger in Spitzenzeiten.

Gleichzeitig zeigt die Digitalisierung im Bereich des Markenschutzes, wie wichtig die Demokratisierung von Sicherheits- und Prüfwerkzeugen ist. Die Kombination aus unsichtbaren Sicherheitsmerkmalen auf Verpackungen und mobilen Verifizierungsanwendungen schafft Vertrauen und schützt Verbraucher direkt am Point of Sale vor betrügerischen Lebensmittelkopien.

Hier geht es zur sechsten Folge der vierten Staffel

Die vollständige Folge ist auf Spotify abrufbar. In der kommenden Episode von »Chip Happens« geht es um die Küche der Zukunft und die Frage, wie intelligente Technologien das Kochen und die Zubereitung von Lebensmitteln unterstützen.

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