Transport

Der Transport von Lebensmitteln ist ein wesentlicher Abschnitt der Lebensmittelkette zwischen Ernte bzw. Herstellung, Handel und Verbraucher. Seine Bedeutung für die Lebensmittelqualität wird nicht allein durch die Transportentfernung bestimmt. Entscheidend sind vielmehr Transportdauer, Temperaturführung, relative Luftfeuchtigkeit, Luftströmung, Verpackung sowie mechanische Belastungen durch Druck, Stöße und Vibrationen [2-5].

Die verfügbare wissenschaftliche Evidenz betrifft vor allem frisches Obst und Gemüse. Diese Lebensmittel bleiben nach der Ernte stoffwechselaktiv und reagieren deshalb besonders empfindlich auf ungünstige Transportbedingungen. Die Auswirkungen unterscheiden sich erheblich zwischen Lebensmittelarten, Sorten, Reifegraden, Verpackungssystemen und Transportbedingungen. Allgemeingültige prozentuale Mikronährstoffverluste lassen sich daher nicht angeben [1, 2].

Transportdauer und Temperaturführung

Nach der Ernte laufen in Obst und Gemüse weiterhin Atmung, Transpiration (Wasserabgabe über die Oberfläche), Reifung und Alterung ab. Dabei werden unter anderem Kohlenhydrate und organische Säuren verstoffwechselt. Gleichzeitig können sich Festigkeit, Farbe, Aroma und der Gehalt empfindlicher Mikronährstoffe verändern [1].

Die Geschwindigkeit dieser Prozesse wird maßgeblich durch die Temperatur beeinflusst. Erhöhte Temperaturen beschleunigen Atmung, Wasserverlust, enzymatische Reaktionen (durch Enzyme ausgelöste Reaktionen) und mikrobielles Wachstum (Vermehrung von Mikroorganismen). Eine geeignete Kühlung verlangsamt diese Vorgänge und kann dadurch Qualität, Mikronährstoffgehalt und verbleibende Haltbarkeit besser erhalten [1-3].

Temperaturabweichungen während des Transports erhöhen die kumulative thermische Belastung eines Lebensmittels. Wiederholte oder länger anhaltende Abweichungen von der vorgesehenen Transporttemperatur können daher die Qualitätsminderung und den mikrobiellen Verderb beschleunigen [3].

Die geeignete Transporttemperatur ist lebensmittelspezifisch. Kälteempfindliche tropische und subtropische Früchte sowie bestimmte Gemüsearten können bei zu niedrigen Temperaturen physiologische Kälteschäden (Funktions- und Gewebeschäden durch zu niedrige Temperaturen) entwickeln. Mögliche Folgen sind Verfärbungen, Gewebeschäden, Störungen der Nachreifung und eine verminderte Widerstandsfähigkeit gegenüber Verderb [1, 6].

Vorkühlung

Die Vorkühlung dient dazu, die nach der Ernte im Lebensmittel vorhandene Feldwärme möglichst rasch abzuführen, bevor das Produkt transportiert oder eingelagert wird. Sie ist ein zentraler erster Schritt der Kühlkette bei frischem Obst und Gemüse [6].

Durch die Absenkung auf eine produktspezifisch geeignete Temperatur werden physiologische und biochemische Prozesse (Lebens- und Stoffwechselvorgänge) verlangsamt. Eine fachgerecht durchgeführte Vorkühlung kann dadurch Reifung und Alterung verzögern, Wasserverluste begrenzen, die Entwicklung physiologischer Schäden vermindern und die Qualität während des anschließenden Transports stabilisieren [2, 6].

Das geeignete Vorkühlungsverfahren hängt unter anderem von Lebensmittelart, Größe, Verpackung, angestrebter Abkühlgeschwindigkeit und späteren Transportbedingungen ab. Eine ungleichmäßige Vorkühlung kann zu erheblichen Temperaturunterschieden innerhalb einer Ladung führen [6].

Mechanische Belastungen

Während des Transports können Lebensmittel durch Vibrationen, Stöße, Druck, Reibung und wiederholte Beschleunigungen mechanisch belastet werden. Das Ausmaß wird unter anderem durch Straßenbeschaffenheit, Fahrgeschwindigkeit, Fahrzeugfederung, Transportdauer, Verpackungsposition, Stapelhöhe und Verpackungskonstruktion beeinflusst [4].

Bei Obst und Gemüse können daraus sichtbare Druckstellen, Risse und Quetschungen sowie mikroskopisch kleine Gewebeschäden entstehen. Mechanische Schäden können die natürliche Schutzfunktion der Schale und des Pflanzengewebes beeinträchtigen und folgende Prozesse begünstigen [4]:

• erhöhte Atmungsaktivität
• beschleunigte Prozesse der Reifung und Alterung
• erhöhter Wasserverlust
• Gewebeerweichung und Verlust der Festigkeit
• enzymatische Bräunung
• Austritt von Zellsaft
• erhöhte Anfälligkeit gegenüber mikrobiellem Verderb
• verkürzte Haltbarkeit

Mechanische Belastungen zerstören Mikronährstoffe nicht zwangsläufig unmittelbar. Durch die Schädigung von Zellen und Zellmembranen können jedoch oxidative Reaktionen (Reaktionen mit Sauerstoff) und enzymatische Reaktionen beschleunigt werden. Gleichzeitig erhöht sich der Anteil beschädigter und nicht mehr verzehrbarer Lebensmittel. Mechanische Schäden können deshalb indirekt zu einem Verlust der insgesamt verfügbaren Mikronährstoffmenge beitragen [1, 4].

Relative Luftfeuchtigkeit und Wasserverlust

Eine zu niedrige relative Luftfeuchtigkeit während des Transports fördert die Transpiration und damit den Wasserverlust von Obst und Gemüse. Sichtbare Folgen können Welken, Schrumpfung, Masseverlust und Veränderungen der Textur sein [2, 5].

Durch Wasserverlust kann die gemessene Konzentration einzelner Nährstoffe pro 100 g Lebensmittel rechnerisch ansteigen, obwohl die absolute Nährstoffmenge unverändert bleibt oder bereits abgenommen hat. Veränderungen der analysierten Nährstoffkonzentration müssen daher im Zusammenhang mit dem Wassergehalt bewertet werden [1].

Eine hohe relative Luftfeuchtigkeit begrenzt zwar den Wasserverlust, kann bei Kondenswasserbildung jedoch die mikrobielle Besiedlung der Lebensmitteloberfläche begünstigen. Erforderlich ist deshalb eine produktspezifisch abgestimmte Kombination aus Temperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und Luftströmung [2, 5].

Luftströmung und Verpackung

Die Verpackung muss gleichzeitig mechanischen Schutz bieten und eine ausreichende Luftführung ermöglichen. Zu kleine oder ungünstig angeordnete Lüftungsöffnungen können die Abkühlung verzögern und zu Temperaturunterschieden innerhalb der Verpackung oder Ladung führen. Eine sehr starke Ventilation kann dagegen den Wasserverlust fördern [5].

Auch die Anordnung der Verpackungen im Fahrzeug ist relevant. Zu dichtes Packen, blockierte Lüftungsöffnungen und ungeeignete Palettierung können die Zirkulation der gekühlten Luft beeinträchtigen. Dadurch können lokal erhöhte Temperaturen entstehen, obwohl die durchschnittliche Laderaumtemperatur im vorgesehenen Bereich liegt [2, 5].

Geeignete Verpackungssysteme können mechanische Belastungen dämpfen, Wasserverlust begrenzen und die gewünschte Gasatmosphäre unterstützen. Ihre Wirkung ist jedoch lebensmittelspezifisch und hängt von Material, Stabilität, Ventilationsfläche, Beladung und Kühlverfahren ab [2, 5].

Einfluss auf Mikronährstoffe und bioaktive Pflanzenstoffe

Transportbedingte Veränderungen des Mikronährstoffgehalts beruhen überwiegend nicht auf einem einzelnen Transportfaktor. Sie entstehen durch das Zusammenwirken von Zeit, Temperatur, Sauerstoffexposition, Wasserverlust, Reifung, mechanischer Schädigung und den unmittelbar vor oder nach dem Transport liegenden Lagerungsphasen [1, 2].

• Vitamin C – gehört zu den empfindlichsten Mikronährstoffen in Obst und Gemüse. Das Ausmaß des Abbaus hängt deutlich von Lebensmittelart, Temperatur, Dauer von Transport und Lagerung, Sauerstoffexposition und Gewebeschädigung ab. Niedrige, stabile Temperaturen können die Retention (Erhaltung) verbessern [1].
• Folat (Vitamin B9) – kann bei bestimmten Arten von Obst und Gemüse während längerer Nacherntephasen abnehmen. Die Veränderungen sind jedoch lebensmittelspezifisch und weniger einheitlich als bei Vitamin C [1].
• Carotinoide (pflanzliche Farbstoffe) – können während der Nachreifung bestimmter Früchte zunächst zunehmen, während ungünstige Temperaturen, Sauerstoffexposition sowie lange Zeiten von Transport und Lagerung oxidative Veränderungen begünstigen können. Eine einheitliche Veränderungsrichtung besteht nicht [1].
• Phenolische Verbindungen (sekundäre Pflanzenstoffe) – können während der Nacherntephase abgebaut, neu gebildet oder infolge von Gewebeschädigungen analytisch besser freigesetzt werden. Die gemessenen Veränderungen sind daher stark von Lebensmittelart und Untersuchungsbedingungen abhängig [1].
• Mineralstoffe – werden durch übliche Transporttemperaturen oder mechanische Vibrationen chemisch nicht zerstört. Veränderungen der gemessenen Konzentration beruhen vor allem auf Wasserverlust, austretender Flüssigkeit oder der Entfernung beschädigter Lebensmittelbestandteile [1].
• Ballaststoffe – sind im Vergleich zu empfindlichen Vitaminen während der Nacherntephase relativ stabil. Veränderungen betreffen vor allem die Struktur und Festigkeit des Pflanzengewebes [1].

Eine Primärstudie an Salat zeigte beispielhaft, dass Transport, Zwischenlagerung und Präsentation im Handel gemeinsam mit Veränderungen der äußeren Qualität und verschiedener Phytonährstoffe (gesundheitsrelevante Pflanzeninhaltsstoffe) verbunden sein können. Aufgrund des untersuchten Lebensmittels und der spezifischen Lieferkette lassen sich die Ergebnisse nicht unmittelbar auf andere Arten von Obst und Gemüse übertragen [7].

Einfluss auf Makronährstoffe

Bei frischem Obst und Gemüse werden Kohlenhydrate und organische Säuren während der fortbestehenden Atmung als Stoffwechselsubstrate (für den Stoffwechsel verwendete Ausgangsstoffe) verbraucht. Dadurch können sich Süße, Säuregehalt und Aroma während längerer Phasen von Transport und Lagerung verändern [1].

Der Transport führt jedoch nicht generell zu erheblichen Verlusten sämtlicher Makronährstoffe. Das Ausmaß möglicher Veränderungen hängt von Lebensmittelart, Ausgangsqualität, physiologischer Aktivität und den konkreten Transportbedingungen ab. Pauschale Aussagen über transportbedingte Verluste an Proteinen, Fetten oder Kohlenhydraten sind wissenschaftlich nicht gerechtfertigt.

Lebensmittelsicherheit

Die Einhaltung der Kühlkette dient nicht nur der Qualitätserhaltung, sondern auch der Lebensmittelsicherheit. Kühlung kann das Wachstum vieler Mikroorganismen (Kleinstlebewesen wie Bakterien und Pilze) verlangsamen, beseitigt eine bereits vorhandene Kontamination jedoch nicht [3].

Temperaturüberschreitungen können bei kühlpflichtigen Lebensmitteln das mikrobielle Wachstum beschleunigen und die verbleibende sichere Haltbarkeit verkürzen. Die Bewertung einer Abweichung muss sowohl die erreichte Temperatur als auch deren Dauer und die Eigenschaften des jeweiligen Lebensmittels berücksichtigen [3].

Mechanische Schäden an Obst und Gemüse können natürliche Schutzbarrieren beeinträchtigen und den Austritt von Zellsaft fördern. Dadurch können Verderbsprozesse beschleunigt werden [4].

Überwachung der Transportbedingungen

Die alleinige Messung der Temperatur an einer Stelle des Laderaums bildet die tatsächliche Belastung der gesamten Ladung nicht immer ausreichend ab. Innerhalb eines Fahrzeugs oder Containers können aufgrund von Luftführung, Verpackungsanordnung und Entfernung vom Kühlaggregat unterschiedliche Bedingungen hinsichtlich Temperatur und Feuchtigkeit bestehen [2, 5].

Temperaturdatenlogger, Feuchtigkeitssensoren, Indikatoren für Zeit und Temperatur sowie vernetzte Überwachungssysteme ermöglichen eine kontinuierliche Dokumentation der Transportbedingungen. Diese Daten können genutzt werden, um kritische Abweichungen zu erkennen und die verbleibende Haltbarkeit besser einzuschätzen [2].

Maßnahmen zur Erhaltung der Lebensmittelqualität

Zur Begrenzung transportbedingter Verluste an Qualität und Mikronährstoffen sind insbesondere folgende Maßnahmen relevant [2-6]:

• kurzer Zeitraum zwischen Ernte und Vorkühlung
• lebensmittelspezifische Vorkühlung
• durchgängige Kühlkette bzw. Tiefkühlkette
• lebensmittelspezifische Transporttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit
• Minimierung von Wartezeiten beim Beladen, Umladen und Entladen
• ausreichende und gleichmäßige Luftzirkulation
• Vermeidung blockierter Lüftungsöffnungen
• mechanisch stabile und ausreichend ventilierte Verpackungen
• Vermeidung von Überladung und übermäßiger Stapelhöhe
• Dämpfung von Stößen und Vibrationen
• angepasste Fahrweise und möglichst erschütterungsarme Transportwege
• Vermeidung von Kondenswasser
• kontinuierliche Erfassung kritischer Transportbedingungen
• Kontrolle der Lebensmittel auf Druckstellen und andere mechanische Schäden

Fazit

Die Qualität eines transportierten Lebensmittels wird nicht primär durch die zurückgelegte Entfernung, sondern durch die Bedingungen während des gesamten Transportverlaufs bestimmt. Besonders relevant sind Zeit und Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Luftströmung, Verpackung sowie mechanische Belastungen [2-5].

Bei frischem Obst und Gemüse können ungünstige Transportbedingungen die fortbestehenden Prozesse des Stoffwechsels und der Alterung beschleunigen und dadurch Qualität, Haltbarkeit und den Gehalt empfindlicher Mikronährstoffe beeinträchtigen. Vitamin C zählt zu den besonders empfindlichen Mikronährstoffen, während Mineralstoffe und Ballaststoffe vergleichsweise stabil sind [1].

Eine rasche Vorkühlung, stabile produktspezifische Temperaturführung, ausreichende Luftzirkulation, geeignete Verpackung, schonende Handhabung und kontinuierliche Überwachung sind die zentralen Voraussetzungen für eine hohe Lebensmittelqualität und Mikronährstoffqualität am Ende des Transportweges [2-6].

Literatur

1. Carlin F, Amiot-Carlin MJ, Aubert C, Berrocal C, Bureau S, Calvarin J, Charles F, Le Bourvellec C, Lecerf JM: How does the nutritional quality of fresh fruit and vegetables change during storage? Crit Rev Food Sci Nutr. 2026:1-19. doi:10.1080/10408398.2026.2687771
2. Onwude DI, Chen G, Eke-emezie N, Kabutey A, Khaled AY, Sturm B: Recent Advances in Reducing Food Losses in the Supply Chain of Fresh Agricultural Produce. Processes. 2020;8:1431. doi:10.3390/pr8111431
3. Ndraha N, Hsiao HI, Vlajic J, Yang MF, Lin HTV: Time-temperature abuse in the food cold chain: Review of issues, challenges, and recommendations. Food Control. 2018;89:12-21. doi:10.1016/j.foodcont.2018.01.027
4. Al-Dairi M, Pathare PB, Al-Yahyai R, Opara UL: Mechanical damage of fresh produce in postharvest transportation: Current status and future prospects. Trends Food Sci Technol. 2022;124:195-207. doi:10.1016/j.tifs.2022.04.018
5. Berry TM, Defraeye T, Shrivastava C, Ambaw A, Coetzee C, Opara UL: Designing ventilated packaging for the fresh produce cold chain. Food Bioprod Process. 2022;134:121-149. doi:10.1016/j.fbp.2022.04.005
6. Duan Y, Wang GB, Fawole OA, Verboven P, Zhang XR, Wu D, Opara UL, Nicolai B, Chen K: Postharvest precooling of fruit and vegetables: A review. Trends Food Sci Technol. 2020;100:278-291. doi:10.1016/j.tifs.2020.04.027
7. Managa MG, Tinyani PP, Senyolo GM, Soundy P, Sultanbawa Y, Sivakumar D: Impact of transportation, storage, and retail shelf conditions on lettuce quality and phytonutrients losses in the supply chain. Food Sci Nutr. 2018;6:1527-1536. doi:10.1002/fsn3.685