Vom Formulierer zum Architekten: Was die KI den modernen Fleischwissenschaftler lehrt

Von Eben van Tonder und Christa van Tonder-Berger
20. März 2026

Studierende und Forschende bei der Arbeit in lebensmitteltechnologischen und fleischwissenschaftlichen Laboren an der Universität für Bodenkultur Wien. Die Umgebung zeigt die Verbindung zwischen Rohstoffbewertung, analytischer Untersuchung und Prozessgestaltung zur gezielten Steuerung funktioneller Produkteigenschaften. (https://boku.ac.at⁠)

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Einleitung

Ein aktueller Bericht über Ingenieurteams bei beschreibt einen grundlegenden Wandel. Künstliche Intelligenz übernimmt einen grossen Teil der Programmierarbeit, und der Wert des Entwicklers verlagert sich weg vom Schreiben von Code hin zu Urteilskraft, Systemdesign und dem Management komplexer Prozesse. Die Feststellung, dass Urteilskraft wichtiger wird als Programmieren, beschreibt eine Entwicklung, die weit über die Softwarebranche hinausgeht [1].

Diese Entwicklung betrifft auch die Fleischwissenschaft.

In unserer eigenen Arbeit stellen Christa und ich fest, dass wir uns zunehmend von der reinen Formulierung entfernen und stärker in die Gestaltung von Systemen hineingezogen werden. Es geht darum, Strukturen zu schaffen, die Ausbeuten präzise erfassen, die Produktion stabilisieren und Standardarbeitsanweisungen so verankern, dass sie auch unter variablen Bedingungen funktionieren.

Als direkte Folge dieses Wandels ist auch unsere Arbeitsweise eine andere geworden. Unsere Gespräche sind zu einem fortlaufenden Austausch geworden. Immer wieder stellen wir uns dieselben Fragen. Welche Elemente steuern ein komplexes System am zuverlässigsten. Welche Eigenschaften müssen in ein System eingebaut werden, damit es unter Druck, bei Schwankungen und im industriellen Massstab stabil bleibt. Diese Fragen sind nicht theoretisch. Wir arbeiten aktiv daran, die Antworten in all unsere Systeme zu integrieren, von Formulierungsansätzen bis hin zu Prozesslinien und Ausbeutesteuerung.

Die Fragestellung hat sich verschoben. Es geht nicht mehr darum, was man hinzufügt, sondern was das System leisten muss. Es geht nicht mehr darum, Fehler zu korrigieren, sondern Systeme zu entwerfen, die unter normalen Bedingungen nicht versagen. Es geht nicht mehr darum, Rezepte zu verfeinern, sondern darum, Rohstoff, Prozess und Mensch in einer funktionierenden Architektur zu vereinen.

In diesem Wandel bewegt sich der Fleischwissenschaftler in die gleiche Richtung wie der moderne Ingenieur.

Von der Formulierung zur Systemarchitektur

Die klassische Formulierung konzentrierte sich auf die Zusammensetzung. Salz, Phosphat, Protein und Wasser wurden so kombiniert, dass Bindung und Ausbeute erreicht wurden. Diese Fähigkeit bleibt wichtig, ist aber nicht mehr das zentrale Merkmal von Expertise.

Der Ausgangspunkt ist heute die Struktur.

Im Zentrum steht das Verständnis der Bindesysteme. Zwei grundlegende Systeme dominieren die Fleischverarbeitung. Das erste basiert auf myofibrillären Proteinen, insbesondere Myosin. Das zweite basiert auf Hydrocolloiden, die als externe Strukturgeber wirken.

Diese Systeme folgen unterschiedlichen Prinzipien und müssen als eigenständige Architekturen verstanden werden.

Bindesysteme und ihre funktionelle Logik

Myofibrilläre Systeme beruhen auf der Extraktion und Ausrichtung von Muskelproteinen. Salz erhöht die Ionenstärke, mechanische Energie legt Bindungsstellen frei, und Hitze stabilisiert das entstandene Netzwerk.

Hydrocolloidsysteme beruhen auf Hydratation, Verteilung und Gelbildung, die häufig durch Temperatur oder ionische Bedingungen ausgelöst wird.

Das sensorische Ergebnis wird direkt durch das gewählte System bestimmt. Biss, Saftigkeit, Zusammenhalt und Mundgefühl entstehen aus der zugrunde liegenden Struktur.

Die Formulierung ist damit kein Rezept, sondern der Ausdruck eines Systems.

Aktivatoren und Steuerpunkte

Jedes System ist von bestimmten Aktivatoren abhängig. Diese bestimmen, ob Bindung tatsächlich stattfindet.

In proteinbasierten Systemen startet Salz die Extraktion, mechanische Energie verteilt die Proteine, und Hitze führt zur Gelbildung.

In Hydrocolloidsystemen steuert Wasser die Hydratation, während Temperatur und ionische Bedingungen die Gelbildung auslösen.

Die entscheidende Aufgabe besteht darin, diese Aktivatoren mit den realen Prozessbedingungen abzugleichen. Viele Produktionsprobleme entstehen nicht durch falsche Rezepturen, sondern durch eine fehlende Übereinstimmung zwischen System und Prozess.

Grenzen und Versagenspunkte

Jedes System hat klare Grenzen.

Die Proteinextraktion wird durch Rohstoffqualität, Bindegewebsanteil und Temperaturführung begrenzt. Die Gelbildung hängt von Wasserverteilung, Wechselwirkungen und ausreichender Aktivierung ab.

Diese Grenzen definieren die maximale Leistungsfähigkeit.

Keine Zutat kann strukturelle Defizite vollständig kompensieren. Mehr Phosphat ersetzt keine unzureichende Extraktion. Hydrocolloide stabilisieren kein System, dem ein tragfähiges Proteingerüst fehlt.

Die Fähigkeit, diese Grenzen früh zu erkennen, ist entscheidend für ein stabiles Systemdesign.

Historische Perspektive und veränderte Rohstoffe

Das heutige Fleisch unterscheidet sich deutlich von dem früherer Generationen. Veränderungen in Zucht, Fütterung, Alter und Handhabung haben die Struktur und Wasserbindung beeinflusst.

Phänomene wie und sind heute weltweit verbreitet und stellen erhebliche Herausforderungen dar [2][3].

Historisch gab es Lösungen. Längere Reifung, andere Prozessabläufe und die Nutzung funktioneller Gewebefraktionen waren Teil des praktischen Wissens.

Viele dieser Ansätze wurden mit der Industrialisierung verdrängt. Angesichts der heutigen Variabilität lohnt sich eine erneute Bewertung im Licht moderner Wissenschaft.

Neubewertung der Prozessarchitektur

Unsere Arbeit hat sich zunehmend in Richtung Prozessarchitektur verschoben.

Die zentrale Frage lautet, ob ein Problem auf Formulierungsebene gelöst werden muss oder ob es durch eine Veränderung des Prozesses besser adressiert wird.

In der Praxis zeigen sich Verbesserungen durch:

Anpassung der Prozessabfolge
Stabilisierung von Misch und Schneidprozessen
Vereinfachung von Arbeitsanweisungen
Integration von Ausbeutesystemen

Konzepte wie Salzstoß, bei denen bindegewebsreiche Fraktionen gezielt vorbereitet und eingesetzt werden, zeigen, dass historische Methoden unter modernen Bedingungen wieder relevant sein können.

Entscheidend ist nicht ihr Alter, sondern ihre Funktion im System.

Lehren aus der Softwareentwicklung

Das Beispiel von zeigt ein klares Prinzip. Wenn Ausführung automatisiert wird, verschiebt sich der Wert zur Entscheidung.

Der moderne Ingenieur definiert Ziele, erkennt Risiken und steuert Systeme, anstatt jede einzelne Tätigkeit selbst auszuführen [1].

Dasselbe gilt für die Fleischwissenschaft.

Der Formulierer entwickelt sich zum Systemgestalter. Rohstoffe, Maschinen, Menschen und Rezepturen müssen als zusammenhängendes System verstanden und gesteuert werden.

Schlussfolgerung

Die Fleischwissenschaft befindet sich in einer Phase grundlegender Veränderung.

Die zentrale Herausforderung liegt nicht mehr in der Formulierung allein, sondern im Umgang mit Komplexität. Biologische Variabilität, Prozessgrenzen und wirtschaftliche Anforderungen müssen in einem stabilen System zusammengeführt werden.

Der Fleischwissenschaftler wird zum Architekten.

Die Aufgabe besteht darin, Systeme zu entwerfen, die unter realen Bedingungen funktionieren und konsistente Ergebnisse liefern.

Die Lehre aus der modernen Technik ist eindeutig. Wenn Ausführung einfacher wird, gewinnt Urteilskraft an Bedeutung.

Die Zukunft gehört denen, die Systeme verstehen und gestalten können.