science >> Wetenschap >  >> Natuur

Om voedselverspilling te verminderen, wetenschappers maken labels die producten volgen terwijl ze bederven

Dit nieuwe label bootst de achteruitgang van de versheid van het product na door een hobbelig oppervlak te vormen. Krediet:Mimica

Een nieuw type houdbaarheidslabel voor melkflessen dat uiteenvalt als de vloeistof binnenin zuur wordt, zou later dit jaar in de Britse supermarktschappen kunnen verschijnen. Etiketten zoals deze, in staat om consumenten precies te vertellen wanneer verse producten bederven, worden ontwikkeld door wetenschappers die willen voorkomen dat voedsel voortijdig wordt weggegooid. Indien succesvol, deze indicatoren hebben het potentieel om de miljoenen tonnen waardevol voedsel die elk jaar worden weggegooid, te verminderen.

Volgens een onderzoek uitgevoerd in 2016, jaarlijks wordt in de Europese Unie naar schatting 88 miljoen ton voedselverspilling geproduceerd, wat overeenkomt met ongeveer 173 kg per persoon. Naar schatting 60% van het voedsel dat in huishoudens wordt weggegooid, is eetbaar, terwijl dat in de groot- en detailhandel oploopt tot 83%.

Een belangrijke reden voor dit afval is de bezorgdheid over de houdbaarheidsdata op de verpakking, die werden ingevoerd als een belangrijke veiligheidsmaatregel om te voorkomen dat klanten worden verkocht en voedsel eten dat mogelijk onveilig is om te eten. Maar meer dan een vijfde van het nog steeds eetbare voedsel wordt onnodig weggegooid vanwege onnauwkeurigheden in de datum of verwarring over wat de datums eigenlijk betekenen. Bijvoorbeeld, veel Europeanen verwarren houdbaarheidsdata - een aanbevolen tijdsbestek voor consumptie wanneer een product het verst is - met houdbaarheidsdata.

Voedseletiketten weerspiegelen niet de verschillende omstandigheden van hoe een product wordt opgeslagen terwijl het naar een winkel en uiteindelijk naar het huis van de consument wordt vervoerd, volgens Solveiga Pakštaitė, oprichter van Mimica, een bedrijf gevestigd in Londen, VK, dat een project leidt om nauwkeurigere indicatoren voor voedselbederf te produceren.

"Leveranciers hebben de neiging om een ​​foutenmarge in te bouwen om het risico te verkleinen dat de koelketen wordt verbroken, "zei ze. "Het betekent dat als de toeleveringsketen perfect werkt, bederfelijke producten zijn verouderd en worden weggegooid voordat ze echt bederven."

Pakštaitė en haar team willen voedselverspilling aanpakken met een nieuw type etiket. Ze hebben een voelbare indicator geproduceerd die verandert met de versheid van het voedsel.

Het etiket bevat een dun laagje gelatine met biologisch actieve ingrediënten die nabootsen wat er gebeurt met het voedsel waaraan het is gehecht. Als het voedsel ontleedt, breekt de gelatine af, het onthullen van een onderlaag die hobbelig aanvoelt.

Hobbelige etiketten

"Het idee kwam oorspronkelijk van het nadenken over hoe slechtzienden omgaan met houdbaarheidsdata op voedsel, "Ze hebben geen manier om de datum op de zijkant van de verpakking te zien, dus vaak kiezen ze voedsel dat verwerkt en ingeblikt is, omdat ze niet zo snel bederven. Dit betekent dat het voedsel dat ze eten niet erg gezond is. Dus ik wilde een oplossing bedenken die hen zou kunnen helpen.

"Maar toen ik onderzoek deed naar houdbaarheidsdata, Ik realiseerde me dat we allemaal een beetje blind zijn voor voedsel als het bederft. We vertrouwen op de houdbaarheidsdatum die ons vaak weinig vertelt over wat er met het voedsel in de verpakking gebeurt."

De Deense zuivelgigant Arla voert in het VK consumententests uit van het nieuwe etiket op het deksel van zijn melkflessen in een poging de marktreactie te peilen. Indien succesvol, de Mimica Touch-labels worden later in het jaar uitgerold in supermarkten in het land, alvorens misschien elders in Europa te verschijnen.

Pakštaitė hoopt dat de etiketten ook kunnen worden gebruikt om consumenten te helpen de versheid van andere producten, zoals vlees en eieren, te meten. Ze zegt dat temperatuurveranderingen ervoor zorgen dat eieren bederven, daarom worden mensen - om deze schommelingen te voorkomen - aangemoedigd om ze in de koelkast te bewaren.

"Maar vaak weet je het pas als je ze openbreekt. Onze etiketten kunnen echt helpen om te laten zien in welke staat de eieren zich bevinden, " ze zei, eraan toevoegend dat ze hopen om de volgende keer met vlees te werken.

Hoewel Pakštaitė niet precies zal onthullen hoe ze de gelatine kalibreren om met dezelfde snelheid te ontleden als het voedsel dat het etiketteert, ze zegt dat het voor elk product moet worden aangepast op basis van laboratoriumtests en wiskundige modellen.

Onderzoekers die aan een project met de naam GLOPACK werken, ontwikkelen verschillende oplossingen om voedselverspilling tegen te gaan, zoals deze biologisch afbreekbare voedseltrays. Krediet:GLOPACK

Draadloze sensoren

Pakštaitė zegt dat het gebruik van een voelbaar vervallabel een goedkopere optie is dan het gebruik van kleurveranderende labels, waarvoor dure pigmenten en inkten nodig zijn, of sensoren die sporen van verval zoeken.

Maar een nadeel van hun label is dat het alleen de achteruitgang in versheid van een product nabootst in plaats van het direct te voelen.

Dit is de aanpak die een ander ambitieus project, genaamd GLOPACK, wil nemen met draadloze chips ingebed in de labels, die ze momenteel aan het ontwikkelen zijn.

De internationale samenwerking, die wordt gecoördineerd door onderzoekers van de Universiteit van Montpellier in Frankrijk, probeert verschillende vormen van voedselverspilling aan te pakken.

Als voedsel bederft, bacteriën die erop groeien, zullen samen met ethanol en aromatische moleculen koolstofdioxide in de container afgeven. Met behulp van een plantaardige sensor die veranderingen kan detecteren in de gassen die door voedsel worden afgegeven, de etiketten zouden dan een veel actuelere indicatie kunnen geven van hoe vers voedsel is.

De onderzoekers achter GLOPACK zijn van plan om draadloze radiofrequentie-identificatie (RFID)-tags te gebruiken die in het label zijn ingebed om de informatie naar apparaten zoals een mobiele telefoon te verzenden. Deze tags hebben geen batterij nodig en zijn bedekt met een laag plantaardige eiwitten die een zwak elektrisch signaal afgeven wanneer het gas in de verpakking verandert. Dit zou informatie over de verandering in versheid van voedsel naar de RFID-tag en naar een contactloze lezer verzenden.

Het idee is om klanten en supermarkten snel en nauwkeurig de staat van individuele producten te laten beoordelen.

"Als we op deze manier producten nauwkeurig kunnen monitoren, zou dat laten zien wat de echte versheid van het voedsel is en helpen om de hoeveelheid weggooien die klanten en bedrijven weggooien te verminderen. " zei Veronika Peciarova, manager van het GLOPACK-project aan de Universiteit van Montpellier. "Voedsel wordt vaak weggegooid omdat mensen naar de houdbaarheidsdatum kijken, wat niet altijd betekent dat het voedsel na die datum niet meer gegeten kan worden."

Bioafbreekbare verpakking

GLOPACK-onderzoekers werken ook aan manieren om de houdbaarheid van voedsel te verlengen door de atmosfeer in de verpakking aan te passen en essentiële oliën te introduceren om de bacteriën te bestrijden die bederf versnellen.

Ze hebben ook een nieuw type biologisch afbreekbare verpakking ontwikkeld die kan helpen het plastic afval dat afkomstig is van de voedingsindustrie te verminderen. Door een biopolymeer genaamd polyhydroxyalkanoaat (PHA) te mengen, met overgebleven stro van tarweoogsten en wijnranken, ze hebben thermogevormde trays gemaakt die kunnen worden gebruikt voor het verpakken van vlees en kant-en-klaar voedsel zoals falafels. Het team bereidt zich nu voor om de trays de komende maanden te testen om te zien of ze acceptabel zijn voor de consument.

"Het biologisch afbreekbare materiaal is niet transparant, dus we willen weten of consumenten voedsel kopen als ze niet kunnen zien wat erin zit. " zei Peciarova. "We hopen met al deze benaderingen, (dat) we de ecologische voetafdruk van voedsel kunnen verkleinen."