Verarbeitungstechniken

Je nach Obst- und Gemüseart sowie Region wurden verschiedene Verarbeitungstechnologien geprüft (siehe Übersichten 1 und 2). Der Fokus lag dabei auf nährstoffschonenden und einfachen Verfahren, die auch im ländlichen Raum auf Haushaltsebene oder in kleinen und mittelständischen Betrieben kostengünstig angewandt werden können. Es ging zum Beispiel um die Weiterverarbeitung durch Fermentation, Pasteurisierung oder Trocknung, entweder allein oder in Kombination mit weiteren Zutaten.

Als Trocknungsverfahren wurden Solar- und Ofentrocknung geprüft. Solartrocknung hat den Vorteil, dass die benötigte Energie kostenfrei zur Verfügung steht. Bei beiden Verfahren brauchen Lebensmittel allerdings relativ lang, bis sie ausreichend trocken sind. Eine kürzere Trocknungszeit bietet das „Refractance Window Drying“, etwa für die Trocknung von Jackfrucht-Stücken. Gleichzeitig sind die Trocknungstemperaturen geringer als im Ofen, sodass mehr Nährstoffe erhalten bleiben (Übersicht 2).

Die Verarbeitung in einfachem und kleinem Maßstab erwies sich als notwendig, um den ländlichen Anbaustrukturen gerecht zu werden und möglichst viel Erntegut haltbar zu machen. Dazu wird der weitere Aufbau von Verarbeitungskapazitäten erforderlich sein, insbesondere dort, wo Obst- und Gemüseüberschüsse auftreten.

Obst- und Gemüseprodukte in der lokalen Ernährung

Ein unzureichender Verzehr von Obst und Gemüse mit saisonalen Lücken ließ sich in Befragungen in allen sechs Forschungsregionen zu zwei verschiedenen Jahreszeiten sowohl für Frauen (15–49 Jahre, n=1.152) als auch für Schulkinder (6–13 Jahre, n=227) und Kleinkinder (6–23 Monate, n=200) bestätigen. Die Befragung beinhaltete neben einem 24-Stunden-Recall auch Fragen zu Wissen und Einstellungen gegenüber verarbeitetem Obst und Gemüse. Schulkinder (6–13 Jahre) gaben an, in der Schule weder Obst (über 50 % der Kinder) noch Gemüse (über 80 % der Kinder) zu essen. Die bekanntesten Gemüse- und Obstarten unter Schulkindern waren Kohl und Mango. Gleichzeitig konnten die Kinder nur wenige traditionelle und lokale Arten benennen. Frauen, die viel unverarbeitetes oder minimal verarbeitetes Obst und Gemüse aßen, neigten nicht zu Übergewicht/Adipositas, während Frauen mit einem von verarbeiteten Produkten geprägten Ernährungsmuster übergewichtig oder adipös waren.

In Tansania wurden neben der Nahrungsmittelaufnahme auch Daten zum Nahrungsmittelangebot auf den Märkten sowie dessen jeweiligem Preis ermittelt. Daraus wurde eine „Standardernährung“ berechnet, die Frauen und Kindern in den Forschungsregionen zu zwei verschiedenen Jahreszeiten je nach Angebot und üblicher Kost theoretisch zur Verfügung steht. Diese Standardernährung besteht im Wesentlichen aus stärkehaltigen Grundnahrungsmitteln, Gemüse, tierischen Produkten, Ölen und Fetten, beinhaltet aber kaum Obst. Sie konnte den Nährstoffbedarf an Eisen, Zink oder Vitamin A sowie teilweise anderen Vitaminen nicht decken. Außerdem waren die Kosten für diese Standardernährung in der Cashewapfel-Region Mtwara besonders hoch.

In einem weiteren Schritt wurde mit der „Cost of Diet“-Software, einer linearen Programmierung, berechnet, wie sich die Zugaben von einigen im Projekt entwickelten verarbeiteten Obst- und Gemüseprodukten auf die Ernährung der Frauen und Kinder auswirken würde – sowohl in Bezug auf die Nährstoffgehalte als auch auf die Kosten. Tatsächlich ließen sich durch die Zugabe von zusätzlichen Obst- und Gemüseprodukten die Kosten für eine ausgewogene Ernährung reduzieren und Mikronährstofflücken in der Standardernährung für Frauen und Kinder schließen. Getrocknete Blätter von Afrikanischem Nachtschatten, getrocknete Maniok- und Augenbohnenblätter sowie Cashewapfel-Saft, Guaven-Cashewnuss-Riegel und Jackfrucht-Cashewnuss-Riegel erwiesen sich in Laboruntersuchungen als besonders geeignet, bestehende Mikronährstofflücken zu schließen. Frauen und Kinder (ab 1 Jahr bis 13 Jahre) profitierten von den Produkten, während sich Nährstofflücken bei Säuglingen (6–11 Monate) so nicht schließen ließen.

Insgesamt war die Einstellung der Bevölkerung zu Verarbeitung und Verzehr von lokalen Obst- und Gemüsearten positiv. Dennoch wurden Obst und Gemüse nur selten verarbeitet, da das Wissen und der Zugang zu Verarbeitungstechnologien fehlten. Hier leistete das Projekt Pionierarbeit.

Nachfrage und Vermarktung

Ein potenzieller Markt für verarbeitetes Obst und Gemüse war in allen sechs Projektgebieten vorhanden. Die sensorischen Eigenschaften der entwickelten Produkte wurden überwiegend sehr positiv bewertet und die Zahlungsbereitschaft der Kundinnen und Kunden erlaubte bei einigen Produkten deutliche Gewinnerwartungen und eine Preissetzung, die der Großteil der Marktbesuchenden als akzeptabel empfand. Die Theorie der „Diffusion of Innovations“ ist jedoch zu berücksichtigen. So kann es aus ökonomischer Sicht vorteilhafter sein, die Produkte zunächst in städtischen Gebieten zu vermarkten, wo höhere Preise möglich sind und eine höhere Affinität Neuem gegenüber vorherrscht. Neben der Stadtbevölkerung zählen regionsunabhängig jüngere Männer zur Gruppe der „Early Adopters“. Daher sind Vermarktungsstrategien notwendig, die die besonders unter Mikronährstoffmangel leidenden Bevölkerungsgruppen wie Frauen, Kinder und Menschen auf dem Land gezielt adressieren.

In einer weiteren Studie in Uganda wurde die Verbraucherakzeptanz eines bereits bekannten Produkts, einem herkömmlichen Getreidebrei, mit dem Zusatz von Augenbohnenblattpulver untersucht. Diese Zugabe erhöhte relativ kosteneffizient den Nährwert, ähnlich wie die Zugabe von Jod zu Speisesalz. Trotz des Mehrwerts für die Ernährung und letztendlich die Gesundheit lassen sich die zusätzlichen Produktionskosten nicht unbedingt auf die Zielgruppen übertragen, wie die Studie von Tepe et al. (2022) verdeutlichte.

Regenerative Kreisläufe

Hühnerfutter

Bei der Verarbeitung von Obst und Gemüse fallen Reste an. Die Beimischung von bis zu fünf Prozent Guavenschalen und -kernen in das Futter für Masthähnchen beeinflussten Futteraufnahme, Gewichtszunahme, Futterverwertung, Verdaulichkeit und die wichtigsten Schlachtkörpermerkmale nicht negativ, wie Untersuchungen vor Ort zeigten. Damit sind Nebenprodukte/Reste der Guavenverarbeitung für die Beimischung in Hähnchenfutter geeignet. Das trägt zu einem nachhaltigen Lebenszykluskonzept bei.

Regenerative Energiequellen

Da für die Haltbarmachung und Verarbeitung von Obst und Gemüse in jedem Fall Energie benötigt wird, wurden verschiedene Energiequellen untersucht, die in den Projektregionen potenziell zur Verfügung stehen. Nach Auswertung der lokalen Wetterdaten und des Energiebedarfs für die Herstellung von ausgewählten FruVaSe-Produkten fiel die Wahl auf Solarenergie, gefolgt von Wasserkraft, sofern ausreichend fließendes Wasser zur Verfügung steht. Biogas ist vor allem für die Beleuchtung und das Heizen geeignet, weniger zur Erzeugung von elektrischem Strom.

Biogas

Der Einsatz von Biogasanlagen in Privathaushalten erwies sich als schwierig, da sie einen hohen Arbeitseinsatz und große Wassermengen erfordern. Gleichzeitig liefern sie wenig Gas und sind daher wenig effizient. Das führte in Uganda zu hohen Abbruchraten. Kommerzielle Anlagen sind vermutlich praktikabler, vor allem im Zusammenspiel mit der Obst und Gemüse verarbeitenden Industrie.

Biokohle

Reste der Jackfruchtverarbeitung sind potenzielles Ausgangsmaterial für die Biogasproduktion durch anaerobe Vergärung und die Biokohleproduktion durch Pyrolyse. Die gemeinsame Vergärung von Jackfruchtresten mit Kuh- und Hühnerkot verbesserte die Biogasproduktion sowie den Methan- und Nährstoffgehalt der Gärreste. Die Verwendung dieser nährstoffangereicherten Biokohle als Dünger konnte das Wachstum von Blattgemüse erheblich steigern.

Wasser

Um Fluorid und Krankheitserreger aus verunreinigtem Wasser gleichzeitig entfernen zu können, testete man das Elektrokoagulationsverfahren vor Ort. Der Betrieb mit Solarenergie erwies sich als vielversprechende Lösung und das System als geeignet, um Menschen vor Fluorose und Krankheitserregern aus dem Wasser zu schützen. Gleichzeitig lässt sich damit sauberes Wasser für die Obst- und Gemüseverarbeitung zur Verfügung stellen.