TUMCREATE nutzt zwickiLine für die Texturprüfung von Fleischalternativen
Case Study
- Kunde: TUMCREATE
- Ort: Singapur
- Branche: Lebensmittel
- Thema: Texturanalyse an Fleischersatz für R&D
Juli 2026
TUMCREATE entwickelt fleischähnliche Produkte aus Soja und Mikroalgen, deren faserige Struktur durch Extrusion und 3D-Druck entsteht. Um die Textur und Faserung zuverlässig zu messen, sind Prüfmethoden optimiert und die Reproduzierbarkeit erhöht worden. ZwickRoell unterstützt mit der zwickiLine, die präzise mechanische Prüfungen ermöglicht und zur Standardisierung beiträgt.
TUMCREATE – Forschung für die urbane Zukunft und nachhaltige Ernährung
TUMCREATE ist die multidisziplinäre Forschungsplattform der Technischen Universität München (TUM) mit Sitz in Singapur. Gegründet im Jahr 2010 und gefördert durch die National Research Foundation, verfolgt TUMCREATE das Ziel, durch internationale Kooperationen zwischen führenden Universitäten, lokalen Institutionen und Industriepartnern wissenschaftliche Lösungen für die nachhaltige Transformation urbaner Gesellschaften zu entwickeln. Die Forschungsschwerpunkte reichen von urbaner Mobilität und Energieversorgung über medizinische Diagnostik bis hin zu Lebensmittelforschung.
Innovative Lebensmitteltechnologie für die urbane Ernährung der Zukunft
Im Rahmen des Programms Proteins4Singapore widmet sich TUMCREATE intensiv der Entwicklung nachhaltiger Proteinquellen, um die Ernährungssicherheit in dicht besiedelten Städten wie Singapur zu stärken. Ein Kunde von TUMCREATE entwickelt neuartige Fleischalternativen auf Basis von Soja und Mikroalgen, die in eigenen Vertical-Farming-Systemen sowie Indoor-Kultivierung produziert werden. Die daraus gewonnenen Proteine werden mittels 3D-Druck und Extrusion zu faserreichen Strukturen verarbeitet, die dem Aufbau und Mundgefühl von Fleisch möglichst nahekommen.
Diese Forschung unterstützt Singapurs „30 by 30“-Ziel, bis 2030 rund 30 Prozent des eigenen Nahrungsbedarfs lokal zu produzieren. Die Kombination aus kontrollierter Umgebung, biotechnologischer Innovation und digitaler Verarbeitungstechnologie ermöglicht nicht nur eine ressourcenschonende Produktion, sondern auch eine neue Generation funktioneller Lebensmittel, die sowohl nahrhaft als auch geschmacklich überzeugend sind.
Wissenschaft trifft Praxis
TUMCREATE steht exemplarisch für die Verbindung von akademischer Exzellenz und praxisorientierter Innovation. Mit über 1.000 wissenschaftlichen Publikationen und mehr als 150 qualifizierten Doktoranden und Postdocs hat das Zentrum einen bedeutenden Beitrag zur internationalen Forschung geleistet. Die enge Zusammenarbeit mit Partnern wie der Nanyang Technological University und weiteren globalen Institutionen fördert den Austausch von Wissen und Technologien über Kontinente hinweg.
Die ZwickRoell Top Kompetenzen
- Experten-Know-how garantiert vergleichbare und reproduzierbare Prüfergebnisse
- Vielfältige Prüfoptionen im anwendungstechnischen Labor – auf Wunsch auch per Webdemo verfügbar
- Schnelles und einfaches Wechseln von Prüfvorrichtungen
- Hilfsbereiter, zuverlässiger Support - auch in Singapur und bei nicht Standard- Messverfahren
Die Aufgabe
Zugversuche an inhomogenen Proben für die Texturprüfung pflanzenbasierter Fleischalternativen
Die mechanische Prüfung pflanzenbasierter Fleischalternativen stellt besondere Anforderungen an die Versuchsdurchführung: Die Materialien – darunter extrudierte Proben, 3D-gedruckte Strukturen und Closed-Cavity-Rheometer-Samples – unterscheiden sich stark in Größe, Konsistenz und Struktur. Während die gedruckten Proben sehr fein und weich sind, weisen die Rheometer-Proben eine inhomogene Dicke und unregelmäßige Faserorientierung auf.
Extrudate hingegen sind deutlich größer und robuster. Ziel war es, trotz dieser Unterschiede reproduzierbare Zugversuche durchzuführen, die eine objektive Bewertung der Faserigkeit („Fibrousity“) ermöglichen. Zwar stand mit der zwickiLine bereits eine geeignete Prüfmaschine zur Verfügung, jedoch fehlte zunächst eine passende Klemme für die variierenden Probenformen. Eine zentrale Herausforderung bestand daher darin, konsistente Proben vorzubereiten, die vergleichbare und aussagekräftige Ergebnisse liefern.
Die ZwickRoell Lösung
Individuelle Prüfstrategie im Anwendungslabor für pflanzenbasierte Fleischalternativen
Zur Bewältigung der komplexen Prüfanforderungen unterstützte das ZwickRoell-Anwendungslabor mit umfassender Expertise und praxisnahen Prüfmöglichkeiten. In gemeinsamen Versuchsreihen wurden verschiedene Klemmen, Werkzeuge und Prüfmethoden evaluiert, um die optimale Lösung für die unterschiedlichen Probenarten zu finden.
Grundlage für die Auswahl von Setup, Werkzeug und Methodik war stets der Herstellungsprozess des Produkts, das Prüfziel sowie mögliche Produktvarianten. Die Prüfmaschine zwickiLine erwies sich dabei als flexibel einsetzbar – sowohl für Zug- als auch Durchstichversuche. So konnte eine reproduzierbare und praxisgerechte Prüfstrategie entwickelt werden, die auch für zukünftige Produktentwicklungen skalierbar ist.
„Fundierte Forschung erfordert nicht nur geeignete Analysemethoden, sondern auch ein klares Verständnis ihrer Möglichkeiten und Limitationen. Durch die kompetente und unkomplizierte Unterstützung von ZwickRoell konnten wir rasch eine maßgeschneiderte Lösung für unsere spezifischen Anforderungen und Proben etablieren."
Sophia Morsten, PhD Candidate/ Research Associate
Das Ergebnis
Reproduzierbare Methoden zur Texturanalyse etabliert
Im Rahmen der gemeinsamen Entwicklungsarbeit konnten reproduzierbare Methoden zur mechanischen Texturanalyse pflanzenbasierter Fleischalternativen etabliert werden. Ein zentraler Fortschritt war die Definition geeigneter Probengeometrien, die sich zuverlässig auf unterschiedlich dimensionierte und strukturierte Proben anwenden lassen. Damit wurde die Grundlage geschaffen, um die Faserigkeit („Fibrousity“) objektiv und vergleichbar zu bewerten – unabhängig von Herstellungsart oder Materialkonsistenz.
Sie interessieren sich für unsere Prüflösungen oder haben spezielle Fragen zur Texturanalyse?
Gerne beraten wir Sie umfassend und unverbindlich!
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