Multivariate Messdatenverarbeitung für die dielektrische Spektroskopie mit Mikrowellen zur Bestimmung der Zusammensetzung von Lebensmitteln

Die Bestimmung der Zusammensetzung von Lebensmitteln mit konventionellen Labormethoden ist aufwendig in der Durchführung, erfordert den Einsatz unterschiedlicher und kostspieliger Apparaturen und nimmt in der Regel so viel Zeit in Anspruch, dass die Ergebnisse nicht zur Optimierung von Produktionsprozessen zu nutzen sind. Als Hauptbestandteil von Lebensmitteln liegt das größte Interesse in der Bestimmung des Wassergehalts, etwa um festzustellen, ob dieser künstlich erhöht wurde oder nicht. In dieser Arbeit werden Verfahren zur schnellen Bestimmung des Wassergehalts, sowie zugesetzten Wassers in Lebensmitteln mit Hilfe der dielektrischen Spektroskopie vorgestellt. Die geschieht im Frequenzbereich von 200 MHz bis 12 GHz. Die Messungen der dielektrischen Spektren erfolgen mit einer offenen Koaxialleitung. Da allgemein die Zusammensetzung von Lebensmitteln einen Einfluss auf das dielektrische Spektrum hat, lassen sich prinzipiell neben Wasser auch die Gehalte anderer Bestandteile extrahieren. Dabei ist es sehr vorteilhaft, dass sich das dielektrische Spektrum in relativ kurzer Zeit erfassen lässt, ohne das Material zu verändern oder gar zu zerstören.