In vielen Lebensmitteln sind sowohl wässrige als auch ölige Phasen enthalten. Da diese sich nicht ineinander lösen, liegt die ölige Phase meist als Tropfen vor, umgeben von der wässrigen Phase. In der Natur sind diese dispersen Systeme auf unterschiedliche Weise stabilisiert. Pflanzen lagern ihre Fette in Oleosomen. In der Milch von Säugetieren liegen mit Proteinen stabilisierte Öltropfen vor. In tierischem Fleisch befinden sich eingelagerte Fette vor allem im Perimysium zwischen den Muskelfaserbündeln. Für haltbare, kostengünstige und schmackhafte Lebensmittel aus alternativen Rohstoffen muss die Verteilung und Stabilisierung von Lipiden entsprechend beherrscht werden, um für den Verbraucher gewohnte Produkteigenschaften zu erzeugen. Die Herstellung von Emulsionen oder die Anpassung natürlich vorkommender Emulsionen an die Anforderungen der Verbraucher ist dabei eine komplexe Herausforderung. Die Grenzflächen in den Systemen benötigen bei ihrer Herstellung Energie und sind während der Lagerung thermodynamisch instabil. In diesem Vortrag geht es um verschiedene Aspekte der Emulgiertechnik aus der Forschungsgruppe „Verkapselungsmethoden für Lebensmittel- und Biotechnologieanwendungen“. Dabei werden aktuelle Forschungsbeispiele aus der Emulsionsherstellung, der Untersuchung der Stabilität von Emulsionen und dem Zusammenhang zwischen der Emulsion und den vom Verbraucher gefragten Produkteigenschaften beleuchtet:   -       Trägt eine Minimierung der Grenzflächenspannung zur Herstellung stabilerer Emulsionen bei und wie unterscheidet sich die Stabilität von Öltropfen und Wassertropfen bei ähnlichen Grenzflächeneigenschaften? -       Verändert sich das Mundgefühl, wenn das im Kühlschrank feste Milchfett durch ein flüssiges Pflanzenöl ersetzt wird und ist das einer der Gründe, weshalb Milchalternativprodukte weniger vollmundig wahrgenommen werden? -       Wie kann die mikrofluidische Herstellung von Tropfen und Kapseln im Gramm-Maßstab helfen, Hochdruckhomogenisationsprozesse für den Tonnen-Maßstab zu optimieren? -       Welche Herausforderungen für das Einbringen von Öltropfen in eine wässrige Phase ergeben sich, wenn die kontinuierliche Phase im Falle von Fleischersatzprodukten hochviskos bis fest ist?

As we move toward a Net-Zero scenario, the electrification of chemical processes is gaining attention, and alternative approaches are being explored. One emerging direction is the application of plasmas for chemical and catalytic transformations. Three key features drive this interest: Plasmas are highly reactive reactive and capable of activating stable molecules like CO2, nitrogen or water. They offer instant on/off operation, which matches the intermittent nature of renewable electricity. Plasma systems can be compact and potentially low-cost. In particular, microwave plasmas offer a unique opportunity to efficiently drive chemical reactions under non-equilibrium conditions, in compact devices. This talk will present the rationale and recent developments in the use of microwave plasmas for processes such as such as CO₂ splitting, nitrogen fixation, and hydrogen peroxide production. They benefit from the plasma's ability to generate reactive species (radicals, ions, electronically excited states) that enable new reaction pathways. Present challenges and future research directions will also be discussed. The overarching aim is to build knowledge and capabilities that allow the development of a scalable and flexible plasma-based platform for Power-to-X technologies.