Im Teilprojekt des
BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung lag der Schwerpunkt der Arbeiten im Bereich der innovativen Messmethoden auf der Analyse der Zusammensetzung des Mikrobioms in der Lebensmittelmatrix sowie deren lagerungsbedingten Veränderungen mittels kultivierungsunabhängiger Methodiken. Die vom
BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung dazu durchgeführte Metagenomanalyse erwies sich als eine geeignete Methode, um Änderungen des Mikrobiomprofils in der Lebensmittelmatrix Schweinehackfleisch zu detektieren. So konnte der Einfluss durch die getesteten Lagertemperaturen (2
°Ckurz fürGrad Celsius, 10
°Ckurz fürGrad Celsius und 14
°Ckurz fürGrad Celsius), der verschiedenen Verpackungsatmosphären (MAP 70 % O2 + 30 % CO2 und MAP 70 % N2 + 30 % CO2) sowie der Fleischreifung (7 Tage bei 2
°Ckurz fürGrad Celsius) und der Produktionsbedingungen (Projekt-interne Herstellung durch
MRIkurz fürMax Rubner-Institut, externe Herstellung durch industrielle Schlachtbetriebe) nachgewiesen werden. Allerdings zeigte sich auch, dass die Metagenomanalyse nur bedingt geeignet ist, um Kühlkettenunterbrechungen (z. B. am 2. Lagerungstag für 6 bzw. 12 Stunden bei 14
°Ckurz fürGrad Celsius, sonst 2
°Ckurz fürGrad Celsius) zu detektieren, da hier die Änderungen im Mikrobiomprofil zu gering ausfielen. Ferner erlaubte die Metagenomanalytik die Untersuchung der Genausstattung der Mikrobiome in der Lebensmittelmatrix, wobei die Qualität der Analyse von der Sequenzierungstiefe, d. h. vom Anteil detektierter bakterieller Reads, abhing.Des Weiteren hat das
BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung wesentlich an der Konzeption und Etablierung einer Softwarearchitektur für die Zukunftslabor2030-Plattform mitgewirkt. Diese umfasst die folgenden Bestandteile: die Datenmanagementplattform openBIS, digitale Zwillinge (Prognosemodelle) im FSKX Format, eine Web-Anwendung für Nutzer und das EPCIS Event-Hub für eine standard-basierte Kommunikation zwischen den verschiedenen Modulen der ZL2030-Plattform. Im Projekt konnte gezeigt werden, dass das vom
BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung entwickelte FKSX Format geeignet ist, verschiedenste Prognosemodelle standardisiert zu beschreiben, wodurch die Ausführung der Modelle in einer Cloud-basierten Laufzeitumgebung ermöglicht wurde. Diese Ausführungsumgebungen können als Container-basierte Systeme auf unterschiedlichen Cloud-Infrastrukturen betrieben und via APIs vernetzt werden, so dass für die heterogenen FSKX-Modelle der digitalen Zwillinge jeweils passende, isolierte und maßgeschneiderte Umgebungen genutzt werden können. Die Funktionalität der ZL2030-Platform konnte in einem Proof-of-Concept demonstriert werden. Ferner hat das
BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner benelog GmbH & Co. KG ein Whitepaper veröffentlicht, welches die im Projekt genutzte FSKX-Cloud-Platform für die Ausführung wissenschaftlicher Modelle beschreibt (10.5281/zenodo.15835206). Das Projekt ZL2030 wird darin als beispielhafter Anwendungsfall erwähnt.