science >> Wetenschap >  >> Chemie

Perfecte dranken en vloeibare voeding tot op moleculair niveau

Krediet:foto één, Shutterstock

Barmannen en cocktailliefhebbers weten het:proporties zijn belangrijk. Een beetje te veel of iets te weinig van een ingrediënt, en de persoon die drinkt zal nooit achterom kijken.

Hetzelfde principe geldt voor voedselverwerkende bedrijven, waarvoor het ingewikkeld kan zijn om de juiste ingrediëntenniveaus te krijgen, maar niettemin cruciaal om het bedrijf overeind te houden. Tot dusver, deze producenten hebben meestal gewerkt met een combinatie van onderbuikgevoel en technologie die in staat is om de verschillende componenten in vloeibare voedingsmiddelen en dranken te identificeren. Ze hebben geweten, bijvoorbeeld, hoeveel suiker er in hun producten zat. De samenstelling van deze suiker, echter, onbekend is geweest.

Deze dagen zijn voorbij. Door met succes FT-NIR-technologie - een technologie die gebruikmaakt van nabij-infrarood licht en algoritmen om gascomponenten te kwantificeren - toe te passen op vloeistoffen in het kader van het FAME-project (Ontwikkeling en demonstratie van een innovatief op FT-NIR gebaseerd systeem voor analyse van voedselinhoud), Opsis is nu in staat om ingrediënten op moleculair niveau te onderscheiden.

Hoe is FT-NIR relevant voor de voedingsindustrie?

Dr. Olle Lundstrom:Vergeleken met de technologieën die momenteel in de voedselverwerkende industrie worden gebruikt, die meestal alleen op NIR vertrouwt, FT-NIR zorgt voor een betere resolutie. Het gebruiken, u kunt continu kleine details identificeren die nog nooit eerder op productielijnen waren vastgelegd.

FT-NIR bestaat al 30 jaar, maar wordt tot nu toe vooral gebruikt in laboratoria en voor industriële toepassingen. Met dit project, Opsis heeft met succes haar eigen FT-NIR Gas-technologie – gebruikt voor monitoring van vervuiling – in de voedselverwerkende industrie geïntroduceerd.

Is het echt nuttig om voedsel op moleculair niveau onder de loep te nemen?

Voor sommige marktspelers zal het niet interessant zijn, tenzij ze op zoek zijn naar iets heel gedetailleerds en specifieks. Bijvoorbeeld, er zijn al oplossingen om suiker op productielijnen te kwantificeren. Daar heb je geen FT-NIR voor nodig.

Echter, geen enkele technologie kan meten wat voor soort suikers er in een product zitten. Met dank aan FAME, we kunnen nu onderscheid maken tussen fructosesuiker, maltosesuiker en glucosesuiker.

Wat zijn de belangrijkste uitdagingen waarmee u te maken kreeg bij het introduceren van deze technologie in de voedingsindustrie?

De eerste uitdaging, en misschien wel de belangrijkste, was om deze technologie voor gas te ontwikkelen. Het duurde 30 jaar om daar te komen. FAME heeft voortgebouwd op dit uitgebreide onderzoeks- en ontwikkelingsproces om deze bestaande technologie ook toepasbaar te maken op vloeistoffen, of het nu melk is, wijn, geesten, suiker of water.

De tweede uitdaging bestond uit het maken van online metingen – dat wil zeggen:het nemen van monsters van productielijnen waarvan veel verschillende producten met verschillende gedragingen, temperaturen, stromen en druk naar buiten komen - en deze naar een stabiele laboratoriumomgeving brengen. Dit was essentieel om een ​​zeer gedetailleerde analyse mogelijk te maken.

Onze laatste uitdaging had betrekking op voorspellingsmodellen en kalibraties. Het is net zoiets als een prisma nemen en proberen het spectrum op te splitsen in begrijpelijke gegevens. Om dat te doen, je hebt een wiskundig schattingsmodel nodig dat licht kan omzetten in een waarde. Dit was een grote uitdaging en dit model vergde veel finetuning om toepasbaar te zijn op de vele verschillende mogelijke omgevingen.

Wat waren volgens u de belangrijkste verwezenlijkingen dankzij de financiering van fase 2?

Fase 2-financiering hielp ons om de technologie die we hadden voor gas te gebruiken voor vloeistoffen. Maar het hielp ons ook om klanten te identificeren die geïnteresseerd waren in het gebruik van deze technologie. We hebben nu klanten die deze technologie al een tijdje gebruiken en er op de lange termijn erg in geïnteresseerd zijn.

We hebben deze informatie nog niet publiekelijk kunnen vrijgeven, maar we bespreken momenteel een toekomstige persaankondiging met betrekking tot twee grote multinationale ondernemingen waarmee we hebben samengewerkt.

Kunt u de use-cases voor deze twee klanten beschrijven?

Klant nummer één is een suikerraffinaderij die vloeibare suiker en siroop produceert. dergelijke producten, om vloeibaar te worden en te blijven, vereisen een bepaalde samenstelling van verschillende suikersoorten. Als producenten alleen sacharose zouden gebruiken, de suiker zou bevriezen of vast blijven. Dankzij onze technologie, de klant kan de exacte glucosespiegels meten en controleren, fructose en sacharose nodig op de productielijn. Dit helpt niet alleen om de kwaliteit van het eindproduct te verbeteren, maar veroorzaakt ook minder afval en verlaagt de productiekosten.

De tweede klant houdt zich bezig met fermentatie om alcohol te produceren. Dat proces vereist ook specifieke combinaties van suikers, en met onze apparatuur kunnen we het fermentatieproces meten en zelfs monitoren. Niemand behalve Opsis kan dit vandaag de dag doen.

Als u een nieuwe potentiële klant moet overtuigen, wat zouden je belangrijkste argumenten zijn?

Stel je voor dat je een voedselverwerkingsbedrijf hebt, een soort vloeistof gebruiken. Vandaag, je hebt geen andere keuze dan allerlei ventielen op basis van onderbuikgevoel af te stellen om het product te krijgen dat je wilt. Met onze technologie, u kunt deze kleppen zelfs precies afstellen om een ​​geoptimaliseerd proces te hebben, afhankelijk van of u tijd of kosten wilt besparen, of een maximale opbrengst hebben.

Wat zijn uw doelstellingen voor de komende vijf jaar?

Binnen zes maanden, we zijn van plan om de aankondiging van onze twee belangrijkste klanten openbaar te maken. Zodra het klaar is, we zullen over heel Europa uitbreiden om dichter bij de planten te komen. Vervolgens, we gaan kijken naar wereldwijde uitbreiding.