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Red pepper (Capsicum annuum L.) is one of the major spices consumed globally, recognized for its aroma and nutrient properties, and it has a major economic value for high producing countries. However, characterization of its techno-functional properties and in-depth understanding of oxidative stability is needed to produce food of high quality and stability. Thus, this work focused on the chemical, functional, thermal, oxidative stability and rheological properties of red pepper powder and paste. Experiment was designed in a Completely Randomized Design (CRD) fashion. The red pepper powder contained 14.50 g/100 g, 44.00 g/100 g and 7.57 g/100 g of crude fat, crude fiber and ash, respectively. The concentration of total phenols, carotenoids and antioxidants activity of the powder were 1.04 g GAE/100 g, 374 mg βc/100 g and 38.61 μmol TE/g, respectively. Functional properties showed lower bulk density (395.1 kg/m3) and higher tapped density (583.4 kg/m3) indicating the higher compressibility of the powder. In contrast, Hausner ratio (1.48), Carr’s index (32%) and angle of repose (45°) indicated poor flowability of the powder. Particle size distribution also indicated that the volume weighted mean values D[4,3] of the powder and paste were 262.20 and 201.46, respectively. Emulsifying capacity of the powder was 47.5%. Oil and water absorption capacities varied from 1.41 to 1.73 and 0.86 to 2.29 g/g of initial weight, respectively. Higher glass transition temperature was observed for the powder (62.54°C) than the paste (45.64°C). The induction period indicated that red pepper was more stable against oxidation in powder (5.2 h) than in the paste form (3.2 h). Rheological analysis revealed that the paste exhibited shear-thinning behavior. Overall, understanding of the properties of red pepper could contribute to enhance quality.
The increased consumption of reduced-fat or non-fat products leads to a reduced intake of fat-soluble bioactive substances, such as fat-soluble vitamins. Due to their natural role as transport systems for hydrophobic substances, casein micelles (CM) might depict a viable system. The structure of CM is characterized by a lipophilic core stabilized by an electric double layer-like structure. Modification allows accessibility of the core and, therefore, the inclusion of fat-soluble bioactive substances. Well-known modifications are pH reduction and use of rennet enzyme. A completely new procedure to modify CM structure is offered by pulsed electrical fields (PEF). The principle behind PEF is called electroporation and affects the electric double layer of CM so that it is interrupted. In this way, lipophilic substances can be incorporated into CM. In this work, we evaluated integration of β-carotene into native CM by an industry-compatible process to overcome disadvantages associated with the use of Na-caseinate and avoid great technical effort, e.g., due to treatment with high hydrostatic pressure. Our research has shown that PEF can be used for disintegration of CM and that significant amounts of β-carotene can be incorporated in CM. Furthermore, after disintegration using PEF, a combination of another PEF and thermal treatment was applied to restructure CM and trap significant amounts of β-carotene, permanently, ending up with an encapsulation efficiency of 78%.
Duckweed is a promising resource for future feed and food production as well as wastewater treatment. However, diseases and pests can critically limit the performance of the production systems. Patches of discolored and bleached duckweed (Lemna minor L.) appeared in hydroponic systems and spread rapidly through the crop. Pythium myriotylum was confirmed as the causing pathogen by microbiological and molecular biological analysis. This is the first report of P. myriotylum on duckweed in Germany. The result and possible countermeasures are discussed.
Die Analyse der kommunalen Planungspraxis zur Auswahl und Bewertung von Siedlungsflächen in der Flächennutzungsplanung zeigt auf, welchen Einfluss Forschungsergebnisse auf die aktuelle Planungspraxis haben. Aufbauend auf einer Analyse des Forschungsstandes und der rechtlichen Rahmenbedingungen wird die Bewertung von Siedlungsflächen in 29 verschiedenen Flächennutzungsplänen untersucht. Als Ergebnis wurde ermittelt, dass in der Planungspraxis die Anzahl der Bewertungskriterien und die Komplexität der Bewertung in den letzten Jahren stark zugenommen hat. Außerdem kann gezeigt werden, dass und wie stark sich die Planungsmethodik und die verwendeten Kriterien zur Auswahl und Bewertung von Siedlungsflächen zwischen den einzelnen Gemeinden unterscheiden. Trotz umfangreicher anwendungsorientierter Forschung seit den 1990er Jahren zur Bewertung und Auswahl von Siedlungsflächen lassen sich jedoch nur indirekte Einflüsse der Forschungsergebnisse auf die Planungspraxis identifizieren. Teilweise wurde allerdings festgestellt, dass auch von den Gemeinden selbst neue Kriterien und Vorgehensweisen entwickelt werden.
In order to produce protein-rich duckweed for human and animal consumption, a stable cultivation process, including an optimal nutrient supply for each species, must be implemented. Modified nutrient media, based on the N-medium for duckweed cultivation, were tested on the relative growth rate (RGR) and crude protein content (CPC) of Lemna minor and Wolffiella hyalina, as well as the decrease of nitrate-N and ammonium-N in the media. Five different nitrate-N to ammonium-N molar ratios were diluted to 10% and 50% of the original N-medium concentration. The media mainly consisted of agricultural fertilizers. A ratio of 75% nitrate-N and 25% ammonium-N, with a dilution of 50%, yielded the best results for both species. Based on the dry weight (DW), L. minor achieved a RGR of 0.23 ± 0.009 d−1 and a CPC of 37.8 ± 0.42%, while W. hyalina’s maximum RGR was 0.22 ± 0.017 d−1, with a CPC of 43.9 ± 0.34%. The relative protein yield per week and m2 was highest at this ratio and dilution, as well as the ammonium-N decrease in the corresponding medium. These results could be implemented in duckweed research and applications if a high protein content or protein yield is the aim.
Logistikunternehmen haben es bei der Suche nach neuen Standorten zunehmend schwerer, da geeignete Standorte immer knapper werden und ihnen wachsende Widerstände entgegenstehen: Umweltverbände und Anwohner*innen kritisieren Luftverschmutzung, Flächenverbrauch, Beeinträchtigungen des Landschaftsbilds und Zunahme des Verkehrslärms; die Lokalpolitik bevorzugt häufig Unternehmen mit höheren Gewerbesteueraufkommen und mehr (hochqualifizierten) Arbeitsplätzen. Der Druck auf die Logistikbranche, nachhaltigere Konzepte der Flächennutzung zu entwickeln und umzusetzen steigt. Zielsetzung des Artikels ist es, Ansätze aufzuzeigen, wie die Flächennutzung in der Logistik optimiert werden kann. Ein wichtiges Lösungsfeld ist auf Basis des Logistikmodells von Pfohl (2010) vor allem in den Bereichen der Flächenplanung zu verorten. Als Grundlage des Artikels wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen Möglichkeiten auf, wie Unternehmen und Kommunen durch eine frühzeitige Planung zur Optimierung von Flächennutzung für logistische Prozesse beitragen können. Die sorgfältige Planung eines Lagers und die damit einhergehende Nutzung von effizienten Lagersystemen, verringern die benötigte Fläche und sorgen für verbesserte Prozesse im Bereich der Lager- und Umschlagslogistik. Auch lassen sich ggf. neue Lagerflächen vermeiden, wenn die bereits genutzten Flächen optimiert werden.
Quantitative Umweltbewertungen sind von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, effektiv auf nachhaltige Produktions- und Verbrauchsmuster hinzuarbeiten. In den letzten Jahrzehnten haben sich Lebenszyklusanalysen (LCA) als praktikables Mittel zur Messung der Umweltauswirkungen von Produkten entlang der Lieferkette etabliert. In Bezug auf Nutzer- und Konsummuster wurden jedoch methodische Schwächen festgestellt, und es wurden mehrere Versuche unternommen, Ökobilanzen entsprechend zu verbessern, beispielsweise durch Einbeziehung von Effekten höherer Ordnung und verhaltenswissenschaftlicher Unterstützung. In einer Diskussion solcher Ansätze zeigen wir, dass den Konzepten des Verbrauchs keine explizite Aufmerksamkeit geschenkt wurde, was häufig zu produktzentrierten Bewertungen führt. Wir führen Theorien sozialer Praktiken ein, um Konsummuster für LCA zugänglich zu machen. Soziale Praktiken sind routinierte Handlungen, die aus miteinander verbundenen Elementen (Materialien, Kompetenzen und Bedeutungen) bestehen, die sie als eine Einheit denkbar machen (z. B. Kochen). Da die meisten sozialen Praktiken eine Art von Verbrauch (Material, Energie, Luft) beinhalten, konnten wir einen Rahmen entwickeln, der soziale Praktiken mit der Ökobilanz verbindet. Der vorgeschlagene Rahmen bietet eine neue Perspektive für quantitative Umweltbewertungen, indem er den Schwerpunkt von Produkten oder Nutzern auf soziale Praktiken verlagert. Dementsprechend sehen wir die Chance darin, die reduktionistische Sichtweise zu überwinden, dass Menschen nur Nutzer von Produkten sind, und sie stattdessen als Praktiker in sozialen Praktiken zu sehen. Dieser Wandel könnte neue Methoden der interdisziplinären Konsumforschung ermöglichen, die beabsichtigte Sozialwissenschaften und wirkungsorientierte Bewertungen einbeziehen. Allerdings bedarf der Rahmen einer weiteren Überarbeitung und vor allem einer empirischen Validierung.
Die Landwirtschaft ist ein Wirtschaftszweig mit massiven Auswirkungen auf die biologische und agrobiodiverse Vielfalt. Nachhaltige Ernährung ist ein entscheidender politischer Hebel und eine realistische Chance, die Umweltauswirkungen des Agrar- und Ernährungssektors zu verringern und gleichzeitig die menschliche Gesundheit zu verbessern. Auswärts essen ist für viele Verbraucher eine immer häufiger anzutreffende Gewohnheit, und indem sie nachhaltige Gerichte anbieten, können Catering-Unternehmen eine zentrale Rolle spielen. Dazu müssen sie die Nachhaltigkeit ihres Lebensmittelangebots verstehen und richtig einschätzen können, aber es gibt noch keine gut etablierten Bewertungsinstrumente. Im Rahmen des NAHGAST-Projekts, zu dem diese Studie gehörte, wurde ein Instrument zur Bewertung der Nachhaltigkeit für Catering-Unternehmen entwickelt und getestet, das auf konkreten, pro Mahlzeit definierten Zielen basiert. Diese Studie befasst sich mit dem Mangel an Methoden zur Bewertung der Auswirkungen von Lebensmitteln auf die biologische Vielfalt, wobei der Schwerpunkt auf der Agrobiodiversität liegt. Die Arbeit veranschaulicht eine kontextspezifische Anwendung eines erweiterten DPSIR-Modells zur Strukturierung von Informationen und Auswahl von Indikatoren und schlägt eine transdisziplinäre Nutzung bestehender Messgrößen vor. Weitere Forschungsarbeiten sind erforderlich, um wissenschaftlich fundierte Zielwerte oder Nachhaltigkeitsspannen für jeden Indikator pro Mahlzeit zu definieren, damit diese berechnet werden können.
Die Stärken und Grenzen der Studie werden diskutiert.
Der Konsumbereich „Ernährung“ verantwortet in Deutschland rund 15 % der Treibhausgasemissionen (THG). Aufgrund der hohen Nachfrage hat die Außer-Haus-Verpflegung eine starke Hebelwirkung, um eine klimaeffiziente Ernährung voranzutreiben – so auch Schulküchen. Aktuell sind der Verpflegung jedes Schulkindes, welches ganzjährig an der Mittagsverpflegung teilnimmt, pro Jahr etwa 264 kg THG-Emissionen zuzuschreiben.
Im Projekt KEEKS „Klima- und energieeffiziente Küche in Schulen” wurden deshalb in 22 Schulküchen von Ganztagsschulen mit täglich insgesamt 5 000 Mittagessen der Status Quo ermittelt. Dies geschah mittels Energiemessungen, Analyse von Ausstattung, Technik und Prozessen der Küchen sowie leitfadengestützten Interviews mit den Küchenleitungen. Treibhausgasemissionen von Menüs und Küchenprozessen wurden bilanziert, Einsparpotenziale identifiziert sowie Handlungsempfehlungen entwickelt und erprobt. Die effektivsten Maßnahmen – die Reduktion und Substitution von Fleisch und Fleischprodukten sowie der Aufbau eines effizienten Abfallmanagements – sparen rund 10 % des Treibhausgasausstoßes einer Schulküche ein. Die erarbeiteten Handlungsempfehlungen können Küchenpersonal dabei unterstützen, eine klimafreundliche, kindgerechte, gesunde und bezahlbare Schulküche zu gestalten.
In recent years, various studies have highlighted the opportunities of artificial intelligence (AI) for our society. For example, AI solutions can help reduce pollution, waste, or carbon footprints. On the other hand, there are also risks associated with the use of AI, such as increasing inequality in society or high resource consumption for computing power. This paper explores the question how corporate culture influences the use of artificial intelligence in terms of sustainable development. This type of use includes a normative element and is referred to in the paper as sustainable artificial intelligence (SAI). Based on a bibliometric literature analysis, we identify features of a sustainability-oriented corporate culture. We offer six propositions examining the influence of specific manifestations on the handling of AI in the sense of SAI. Thus, if companies want to ensure that SAI is realized, corporate culture appears as an important indicator and influencing factor at the same time.