Entwicklung eines Korndummies zur direkten Markierung von Getreide mittels Radiofrequenzidentifikation (RFID) als technische Möglichkeit zur Rückverfolgung

Abstract

Durch das Inkrafttreten der Verordnung (EG) Nr. 178/2002 ist die Rückverfolgbarkeit von Lebens- und Futtermitteln zur gesetzlichen Vorschrift geworden. Für das in der vorliegenden Arbeit im Vordergrund stehende Produkt Getreide ist dementsprechend die Verfolgung zurück zu dem Ackerschlag seiner Herkunft in der landwirtschaftlichen Primärproduktion sicherzustellen. Zu diesem Zweck stehen speziell auf Getreide angepasste Verfahren zur Verfügung, die allerdings noch nicht das Optimum darstellen. Die Nutzung von Radiofrequenzidentifikationstechnologie (RFID) verspricht in diesem Zusammenhang entscheidende Vorteile. Sie ermöglicht die direkte Markierung von Getreide zum Zeitpunkt der Ernte und eine automatisierte Dokumentation. Dies soll durch das Einbringen von RFID-Transpondern in den Getreidestrom auf dem Mähdrescher geschehen. Diese können im Laufe der Getreidekette mit herkunftsrelevanten Daten beschrieben und damit aktualisiert werden.Um die einzelnen RFID-Transponder vor mechanischen Einflüssen und einer potenziellen Entmischung im Getreide zu schützen, war die Entwicklung eines entsprechenden Trägerkörpers, dem sogenannten Korndummy, notwendig. Dieser wurde den physikalischen Eigenschaften eines Weizenkorns nachempfunden. Er besteht aus gefärbtem Epoxid-Laminierharz, einem magnetischen Partikel und einem RFID-Transponder. Durch diese Konstruktion werden gleichzeitig Trennmerkmale zur Verfügung gestellt, die eine Abtrennung der Korndummies aus dem Getreidestrom mittels Magnetabscheidung oder optoelektronischer Auslese ermöglichen sollen.Es wurden Versuche durchgeführt, um das Entmischungsverhalten acht unterschiedlicher Korndummytypen in einem Weizenstrom zu untersuchen. Dazu wurde ein Gemisch aus Weizen und Korndummies durch eine praxisübliche Förderstrecke hindurchtransportiert. Die Dummies unterschieden sich nicht in ihren Abmessungen, aber in ihrer äußeren Form und spezifischen Dichte zum Teil erheblich von dem Weizen, in den sie hineingemischt wurden.Als hauptursächliches Partikelmerkmal, welches zur Entmischung führte, wurde die spezifische Dichte der Korndummies identifiziert. Die Dummyform hatte einen zu vernachlässigenden Einfluss. Dadurch konnte der Entmischungsmechanismus des sogenannten Schwebens und Sinkens wirksam werden. Dieser entfaltete sich besonders stark während des Entmischungsprozesses der Schüttung eines Getreidekegels am Ende der Förderstrecke.Aufgrund der Versuchsergebnisse sind zwei der acht untersuchten Korndummytypen in der Lage, RFID-Transponder geschützt vor mechanischen Beschädigungen und Entmischungen im Weizen zu platzieren. Diese waren einem Weizenkorn am ähnlichsten nachempfunden und wiesen keine signifikante Entmischung auf.Ungeklärt sind dagegen zahlreiche Fragen bezüglich der vielversprechenden Integration der Radiofrequenzidentifikationstechnologie in die Getreidekette nicht nur aus technischer Sicht. Vor diesem Hintergrund besteht auf jeden Fall weiterer Forschungsbedarf.