Terafood

Compacte en goedkope Terahertz sensor voor het monitoren van voedselkwaliteit

Waarom dit project?

We hebben het allemaal wel al eens meegemaakt: er ligt een ongeopend pakje verse vis in je koelkast waarvan de houdbaarheidsdatum bijna of net overschreden is en je vraagt je af of je het nog mag opeten. Wat doe je?

Je opent het pakje en ruikt eraan. Dit is een goeie oplossing voor thuis, maar niet voor voedingsbedrijven, verdeelcentra of winkels. Het gebrek aan een non-destructieve individuele testmethode betekent dat er enorme hoeveelheden voedsel verloren gaan. Naar schatting zijn de retail en de consument verantwoordelijk voor meer dan 40% van het jaarlijks voedselverlies in geïndustrialiseerde landen (Bron: FAO, 2011).

Voedingsproducten met een korte houdbaarheid, zoals verse vis, bederven door microbiële activiteit die leidt tot het ontstaan van Vluchtige Organische Stoffen (VOS). Het Terafood project onderzoekt de ontwikkeling van een sensor die beginnend voedselbederf binnenin individuele verpakkingen kan detecteren aan de hand van de VOS, terwijl de verpakking gesloten en onbeschadigd blijft. Deze sensor maakt gebruik van terahertz technologie. Het voordeel van terahertz frequenties is dat ze doorheen de meeste verpakkingsmaterialen gaan, maar wel in staat zijn te interageren met de VOS binnenin de verpakking en zo een groot deel van de VOS gekarakteriseerd kunnen worden (via de moleculaire vingerafdruk). Door de sensor te integreren in voedselverpakkingen kan men dus in real-time de kwaliteit monitoren gedurende elk moment van de opslag, zonder de verpakking te openen.

Real time opvolging van de kwaliteit van het voedsel binnenin een verpakking is nog steeds een enigszins vergezochte droom, maar het zou tot een aanzienlijke daling van de voedselverspilling kunnen leiden en daarom niet alleen een economische, maar ook een ecologische doorbraak betekenen.

Onderzoeksaanpak

TERAFOOD is een interregionaal onderzoeks- en ontwikkelingsproject (Interreg België-Frankrijk) dat de ontwikkeling van een op Teraherz technologie gebaseerde sensor om voedselbederf op te sporen onderzoekt.

Het onderzoek bestaat uit 3 verschillende onderdelen:

Karakterisatie en kwantificatie van de VOS gelinkt aan voedselbederf in verschillende voedselproducten en onder verschillende verpakkings- en opslagomstandigheden.
Op punt stellen van de principes om VOS te meten met terahertz technologie
Ontwikkeling van de fysieke sensor op basis van een silicium-gebaseerde chip als proof of concept

Doelgroep en verwachte resultaten

In eerste instantie hebben voedingsbedrijven, retailers en (grote) winkels die aan efficiënt stockbeheer wensen te doen baat bij real-time, non-destructieve kwaliteitscontrole, maar ook producenten van voedingsverpakkingen die een sensor in hun verpakkingen kunnen verwerken.

Dit project is de eerste stap in de ontwikkeling van een toepasbare sensor. Verwacht wordt dat aan het eind van het project de proof of concept volledig op punt zal staan. Een nadeel van de silicium-gebaseerde chip is wel dat dit eigenlijk neerkomt op een klein glasdeeltje, en dat het momenteel niet toegelaten is om kleine glasdeeltjes in voedingsverpakking te verwerken. Veelbelovend dus, maar nog niet direct voor morgen.

De sensor volledig compatibel maken voor gebruik in voedingsverpakkingen zal de volgende stap zijn om de technologie naar de markt te brengen.

Het project heeft een industriële adviesraad opgericht met partijen van buiten het project om het projectverloop mee te sturen. Indien u interesse heeft om toe te treden tot deze adviesraad kunt u contact opnemen met Sofie Verdoodt.

Projectpartners

Het consortium bestaat uit partners uit de academische wereld en de industrie met de nodige expertise om de technologie en sensor te ontwikkelen. Het consortium heeft verder partners aan boord die gespecialiseerd zijn in het overbruggen van de ruimte tussen de academische wereld en de industrie. Deze partners zullen toezien op de valorisatie en de disseminatie van de sensortechnologie.

Academische partners: