Blausäure im Tierfutter: Neues Messsystem soll Produktion überwachen

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Wissenschaftler des Forschungs- und Transferzentrums (FTZ e.V.) und der
Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ) entwickeln gemeinsam mit der
Ölmühle Dörnthal, dem Institut für Umweltanalysen (IfU) und der COVAC
Elektro und Automation GmbH ein mobiles Messsystem zur Detektion von
Blausäurekonzentrationen in der Lebensmittelproduktion.

Neue EU-Grenzwerte für Blausäure stellen Lebensmittel und
Futtermittelproduzenten vor große Herausforderungen. Leinsamen,
Bittermandeln und Aprikosenkerne enthalten von Natur aus cyanogene
Glykoside, die Blausäure freisetzen können. „Leinsamen können beim
Zermahlen, Pressen und beim Kontakt mit Wasser geringe Mengen an Blausäure
freisetzen. Diese Verbindungen müssen durch angepasste Prozesse aus dem
Presskuchen entfernt werden. Leinöl selbst ist frei von Blausäure“,
erklärt Christin Lehmann, stellvertretende Geschäftsführerin der Ölmühle
Dörnthal.

Das neue cyber-physische Messsystem soll Blausäurekonzentrationen im
Leinsamen, in der Luft und im Wasser während der Verarbeitung inline und
in Echtzeit erfassen. „Wir wollen die Prozesse direkt im laufenden Betrieb
überwachen, um Grenzwertüberschreitungen zu verhindern und Kosten für die
Hersteller zu senken“, betont Prof. Dr. Peter Hartmann, Leiter der
Arbeitsgruppe Optische Technologien an der WHZ. Das System soll
herkömmliche, teure und zeitaufwändige Stichprobenanalysen in externen
Laboren ersetzen. Die Technologie bietet zudem Potenzial für andere Mühlen
und Lebensmittelproduzenten, die Lebensmittel mit cyanogenen Verbindungen
verarbeiten.

WHZ und FTZ entwickeln optisches Messverfahren und Steuerungselektronik
Ziel ist es, ein robustes und praxisnahes Sensorsystem aufzubauen, das
Grenzwertüberschreitungen frühzeitig signalisiert und so zur
Prozessüberwachung und Sicherheit beiträgt. Die WHZ entwickelt dafür ein
optisches Messverfahren, das die Konzentration von Blausäure sowohl in der
Luft als auch im Wasser zuverlässig bestimmen kann. Zum Einsatz kommt
dabei die Multipass-Absorptionsspektroskopie mit durchstimmbaren
Laserdioden. Das FTZ konzentriert sich auf die Entwicklung der notwendigen
Elektronik und Software. Dazu gehören die präzise Ansteuerung der
Laserdioden, die Anbindung der Detektoren sowie eine Auswertesoftware, die
die Messergebnisse in konkrete Konzentrationswerte übersetzt.

Partner liefern Proben, Messtechnik und Elektronik
Die Ölmühle Dörnthal stellt Messproben bereit und untersucht
Herstellungsverfahren und Prozessbedingungen, die die Freisetzung von
Blausäure beeinflussen. Das IfU entwickelt praxistaugliche Messtechnik für
Proben und Voruntersuchungen. COVAC übernimmt die Entwicklung von
Elektronik, Software und Hardware zur Steuerung, Auswertung und
Integration in den Produktionsprozess.

EU-Grenzwerte
Für den Einsatz in Lebens- und Futtermitteln gelten Höchstgehalte an
Blausäure, um die Sicherheit zu gewährleisten. Die EU legt für Leinsamen,
die für den menschlichen Verzehr bestimmt sind, einen Grenzwert von 150
mg/kg fest. In der Futtermittelwirtschaft orientieren sich
Zertifizierungssysteme wie GMP+ an Richtwerten von bis zu 350 mg/kg für
Leinkuchen. Diese Grenzwerte stellen sicher, dass Leinsamen und ihre
Nebenprodukte in der Praxis sicher eingesetzt werden können – sei es in
der Ernährung oder in der Tierfütterung.

Über das Projekt
Das Projekt Cyber-Safe („Cyber-physisches System zur Inline-Erfassung von
Hydrogencyanid als wesentliche Komponente von Blausäure in der
Lebensmittelindustrie“) startete am 1. Juli 2025 und läuft bis 31.
Dezember 2027. Koordinator ist die Ölmühle Dörnthal.
Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Förderprogramm: ZIM
Förderkennzeichen: KK5016610DF4

Über die Arbeitsgruppe Optische Technologien der WHZ
Die Arbeitsgruppe „Optische Technologien“ am Leupold-Institut für
angewandte Naturwissenschaften der WHZ entwickelt moderne Lösungen für
messtechnische Herausforderungen in Industrie, Gesundheit und Umwelt.
Studierende sind aktiv in die Forschung eingebunden – von Praktika über
studentische Hilfstätigkeiten bis hin zu Abschlussarbeiten.