“Het samenwerkingsverband tussen voedingsindustrie en technologieleveranciers maakte Sensors For Food van bij het begin uniek. Ondertussen kunnen we stellen dat dit een succesformule is gebleken”, zegt projectmanager Steven Van Campenhout.

“Beide partijen zochten mee naar innovatieve oplossingen voor kwaliteitscontrole, productontwikkeling en procesbewaking met behulp van sensortechnologieën.” Belangrijkste voordeel van deze technologie is de mogelijkheid voor snel in- of at-line onderzoek of screening van grondstof tot en met eindproduct.

Hyperspectrale camera

Hyperspectrale cameratechnologie geldt als hét visiesysteem van de toekomst voor het uitvoeren van uitwendige kwaliteitsanalyses op tal van producten tijdens het productieproces. Spectrale analyses worden gecombineerd met digitale beeldverwerking, verduidelijkt Van Campenhout.

Tijdens het event op 29 juni in De Montil in Affligem zullen alvast de mogelijkheden van een vaste opstelling getoond en verduidelijkt worden.

In het i-FAST-project zal verder gewerkt worden met een nieuwe versie, een mobiele camera (foto). “Deze biedt veel flexibiliteit en kan bijvoorbeeld toegepast worden voor de grondstofcontrole bij de ontvangst van een lot”, aldus Van Campenhout.

Optische vezel

Ook de mogelijkheden van optische vezel biosensoren zullen te zien zijn en toegelicht worden. Toepassingen van deze technologie zijn er met name op het vlak van het instant detecteren en kwantificeren van allergenen en micro-organismen in producten. De analyses zullen nabij de productielijn kunnen gedaan worden.

“Met het systeem kunnen extreem sensitieve biotesten uitgevoerd worden en dit zowel op basis van antilichamen als DNA”, stelt Van Campenhout. In het project werd voor drie modelsystemen voor caseïne- en selderallergeen en E. coli, de ‘proof of principle’ geleverd in voedingsmatrices (ei-, chocolade- en vleesproductstalen).”

Millimetergolf sensor

De millimetergolf sensor, die in het giga frequentiegebied (30-300 GHz) werkt, maakt het mogelijk om contactloos het vochtverlies of het invriespercentage van voedingsproducten tijdens, respectievelijk droog -en vriesprocessen te volgen. Ook dit zal gedemonstreerd worden. In een presentatie zal de weg die werd bewandeld van numerieke computermodellen tot een volwaardig prototype in de productielijn verduidelijkt worden. “Het systeem leent zich ertoe om gekoppeld te worden met dikte meters en hoge snelheidscamera’s, wat de kwaliteitsscreening extra intelligentie biedt die van pas komt bij producten met onregelmatige geometrieën”, merkt Van Campenhout op.

Lage resolutie NMR

Naast de ontwikkeling van een mobiele hyperspectrale camera voor grondstofcontrole zal binnen het vervolgproject i-FAST gewerkt worden aan een nieuwe toepassing voor een bestaande technologie: lage-resolutie NMR voor het opvolgen van de fysische structuur van emulsies. “Het betreft in het bijzonder het meten van druppelgroottes en hun verdeling, wat bepalend is voor de stabiliteit en de sensoriek. Zo vinden ongewenste effecten als sedimentatie en oproming vaak hun oorzaak op microscopisch druppelniveau”, zegt Van Campenhout.

Via lage-resolutie NMR kan dit op onverdunde stalen opgemeten worden. Bovendien biedt de techniek, door zijn niet-destructieve karakter, niet enkel nieuwe mogelijkheden voor productontwikkeling en kwaliteitsanalyse maar is deze ook nuttig voor toepassing bij houdbaarheidstesten van emulsies.

X-stralen

Zogenoemde X- of röntgenstralen tomografie laat, volgens Van Campenhout, toe de drie-dimensionele structuur op niet-destructieve wijze te visualiseren en kwantificeren. Voor poreuze voedingsproducten kan bijvoorbeeld nagegaan worden hoe lucht exact verdeeld zit, wat belangrijk is voor hun kwaliteit, stabiliteit, houdbaarheid en smaakbeleving.

Uit de opnames kunnen via ‘computed tomography’ (CT) driedimensionale beelden gegenereerd worden die productontwikkelaars toelaten om virtueel het product binnen te stappen. Maar ook minder gedetailleerde opmetingen kunnen nuttig zijn. Deze kunnen sneller gebeuren en lenen zich tot het in-line detecteren van interne kwaliteitsdefecten of de aanwezigheid van vreemde voorwerpen.

De toekomst

Sensors For Food en i-FAST illustreren dat de technologie voor kwaliteitsanalyse van voedingsproducten in volle beweging is. Een blik op de markt leert dat systemen kleiner, handiger en goedkoper worden. Af en toe is er een innovatie die totaal nieuwe mogelijkheden biedt.

Platform voor commerciële oplossingen

Om ook deze ontwikkelingen onder de aandacht van de voedingsindustrie te brengen, zal i-FAST een platform bieden voor commercieel beschikbare oplossingen. Concreet omvat dit informatieverspreiding via nieuwsbriefartikels, workshops en gebruikergroepvergaderingen.

Tot slot is er ook aandacht voor de data die uit de systemen ‘gerold’ komen. Dit sluit aan op de verdere digitalisering in de voedingsindustrie en, bij uitbreiding, de totale productketen. Van data naar kennis, Industrie 4.0 is nu!

Meer informatie en inschrijven

Voor meer informatie over het slotevent Sensors For Food en de kick-off van i-Fast klikt u hier. Inschrijven kan via deze link.