Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Perfekte drikkevarer og flydende mad ned til molekylært niveau

Kredit:billede 1, Shutterstock

Bartendere og cocktailentusiaster ved det:proportioner betyder noget. Lidt for meget eller lidt for lidt af en ingrediens, og den person, der drikker, vil aldrig se sig tilbage.

Det samme princip gælder for fødevareforarbejdningsanlæg, hvor det kan være kompliceret at få de rigtige ingrediensniveauer, men ikke desto mindre afgørende for at holde virksomheden oven vande. Indtil nu, disse producenter har for det meste opereret på en kombination af mavefornemmelse og teknologi, der er i stand til at identificere de forskellige komponenter i flydende fødevarer og drikkevarer. De har vidst, for eksempel, hvor meget sukker der var i deres produkter. Sammensætningen af ​​dette sukker, imidlertid, har været ukendt.

Disse dage er forbi. Ved succesfuldt at anvende FT-NIR-teknologi - en teknologi, der bruger nær-infrarødt lys og algoritmer til at kvantificere gaskomponenter - på væsker under FAME-projektet (Udvikling og demonstration af et innovativt FT-NIR-baseret system til analyse af fødevareindhold), Opsis er nu i stand til at skelne ingredienser på molekylært niveau.

Hvordan er FT-NIR relevant for fødevareindustrien?

Dr. Olle Lundstrom:Sammenlignet med teknologier, der i øjeblikket anvendes i fødevareindustrien, som for det meste kun er afhængig af NIR, FT-NIR giver bedre opløsning. Bruger det, du kan løbende identificere små detaljer, der aldrig før var blevet fanget på produktionslinjer.

FT-NIR har eksisteret i 30 år, men er hidtil hovedsageligt blevet brugt i laboratorier og til industrielle applikationer. Med dette projekt, Opsis har med succes bragt sin egen FT-NIR-gasteknologi – brugt til forureningsovervågning – ind i fødevareindustrien.

Er det virkelig nyttigt at granske mad på molekylært niveau?

For nogle markedsaktører vil det ikke være interessant, medmindre de leder efter noget meget detaljeret og specifikt. For eksempel, der findes allerede løsninger til at kvantificere sukker på produktionslinjer. Det behøver du ikke FT-NIR til.

Imidlertid, ingen teknologi kan måle, hvilken type sukker der er i et produkt. Tak til FAME, vi kan nu skelne mellem fruktosesukker, maltosesukker og glukosesukker.

Hvad er de største udfordringer, du stod over for med at bringe denne teknologi til fødevareindustrien?

Den første udfordring, og måske den vigtigste, skulle udvikle denne teknologi til gas. Det tog 30 år at nå dertil. FAME har bygget videre på denne omfattende forsknings- og udviklingsproces for at tage denne eksisterende teknologi og gøre den anvendelig til væsker, det være sig mælk, vin, ånder, sukker eller vand.

Den anden udfordring bestod i at lave online målinger – dvs. tage prøver fra produktionslinjer, hvorfra mange forskellige produkter med forskellig adfærd, temperaturer, strømninger og tryk kommer ud – og bringer disse til et stabilt laboratoriemiljø. Dette var afgørende for at muliggøre en meget detaljeret analyse.

Vores sidste udfordring var relateret til forudsigelsesmodeller og kalibreringer. Det er stort set som at tage et prisme og forsøge at opdele spektret i forståelige data. At gøre det, du har brug for en matematisk estimeringsmodel i stand til at konvertere lys til en værdi. Dette var en stor udfordring, og denne model krævede meget finjustering for at blive anvendelig i de mange forskellige mulige miljøer.

Hvad ville du sige var de vigtigste resultater opnået takket være fase 2-finansiering?

Fase 2-finansiering hjalp os med at tage den teknologi, vi havde til gas, og bringe den til væsker. Men det hjalp os også med at identificere kunder, der var interesserede i at bruge denne teknologi. Vi har nu kunder, der har brugt denne teknologi i et stykke tid og er meget interesserede i det på lang sigt.

Vi har ikke været i stand til at frigive denne information offentligt endnu, men vi diskuterer i øjeblikket en fremtidig pressemeddelelse relateret til to store multinationale selskaber, vi har arbejdet med.

Kan du beskrive use cases for disse to kunder?

Kunde nummer et er et sukkerraffinaderi, der producerer flydende sukker og sirup. Sådanne produkter, for at blive og forblive flydende, kræver en vis sammensætning af forskellige sukkertyper. Hvis producenterne kun skulle bruge saccharose, sukkeret ville fryse eller forblive fast. Takket være vores teknologi, kunden kan måle og kontrollere de nøjagtige niveauer af glukose, fructose og saccharose nødvendig på sin produktionslinje. Dette hjælper ikke kun med at forbedre kvaliteten af ​​det endelige produkt, men forårsager også mindre spild og reducerer produktionsomkostningerne.

Den anden kunde beskæftiger sig med gæring for at producere alkohol. Den proces kræver også specifikke kombinationer af sukkerarter, og vores udstyr giver os mulighed for at måle og endda overvåge gæringsprocessen. Ingen undtagen Opsis kan gøre dette i dag.

Hvis du skulle overbevise en ny potentiel kunde, hvad ville være dine vigtigste argumenter?

Forestil dig, at du har et fødevareforarbejdningsanlæg, bruge en slags væske. I dag, du har intet andet valg end at blive ved med at justere alle mulige ventiler baseret på mavefornemmelse for at få det produkt, du ønsker. Med vores teknologi, du kan faktisk justere disse ventiler præcist for at få en optimeret proces, afhængigt af om du vil spare tid eller omkostninger, eller have et maksimalt udbytte.

Hvad er dine mål for de næste fem år?

Inden for seks måneder, vi har til hensigt at offentliggøre offentliggørelsen af ​​vores to hovedkunder. Når det er gjort, vi vil udvide over hele Europa for at komme tættere på planterne. Derefter, vi begynder at se på verdensomspændende ekspansion.