Inmitten wachsender Sorge über die Entdeckung von krebsverursachenden Chemikalien in Chips und Pommes Frites hat ein junger Wissenschaftler ein neues Lasersystem entwickelt, das geschälte Kartoffeln in der Fabrik scannt, um toxische Zusammensetzungen zu entdecken und zu verhindern, dass sie den Verbraucher erreichen.
Anfang dieses Jahres hat Food Standards Agency (FSA) Warnungen über das Essen überbratener Kartoffeln, verbrannten Toasts und Chips herausgegeben, die krebsverursachende Chemikalien wie Acrylamide enthalten können, die sie für eine ernste Gesundheitsdrohung für Milliarden von Verbrauchern halten.
Zurzeit können rohe Kartoffeln, die ein Übermaß am karzinogenen chemischen Acrylamide erzeugen, nicht auf eine schnelle, empfindliche und nicht-zerstörende Weise entdeckt werden. Diese neue Technik, die von Lien Smeesters, 28 Jahre alt, die von dem B-PHOT Brüssel Photonischen Team an der Universität Brüssels in Kollaboration mit Tomra Sorting Solutions entwickelt wurde, nutzt einen neuen Sensor, der geschälte Kartoffeln scannt, und Produkte aussondert, die hohe Niveaus der toxischen Chemikalie verursachen können.
Zurzeit sind nur allgemeine Qualitätsprüfungen verfügbar, um Kartoffeln ohne genaue Acrylamid-Entdeckung zu testen. Lebensmittelsicherheitsmaßnahmen beziehen eine Person ein, die eine Probe untersucht und eine komplette Gruppe akzeptiert, wenn die kleine Probe besteht. Jedoch kann mit diesem neuen Sensor jede Kartoffel oder individuelle Pommes zum ersten Mal auf eine schnelle, sichere und gründliche Weise untersucht werden.
Jede Kartoffel gescannt
Es funktioniert durch das Scannen der 'frei fallenden' Nahrungsmittelobjekte wie Kartoffeln mit einem Laser, sowohl von der Vorderseite als auch von hinten, der 'räumlich aufgelöste Spektroskopie', eine nicht-angreifende Bildaufbereitungstechnik mit Infrarotlicht nutzt.
Wenn der Laserbalken eine Kartoffel trifft, wird ein Teil des Lichtes darin während der Interaktion mit dem Gewebe gestreut. Eine schlechte Kartoffel erzeugt ein abgehendes inneres, sich zerstreuendes Signal infolge der hohen Acrylamide, und deshalb kann das System einen 'Fingerabdruck' des unerwünschten Produkts erkennen'.
Dieser unerwünschte Nahrungsmittelartikel wird mitten in der Luft entdeckt, wenn er fällt. Ausgewählt durch den inneren Prozessor, wird die Kartoffel dann aus der Gruppe 'herausgeschlagen', indem sie durch einen Strom aus Luft in einen Zurückhaltungs-Behälter geblasen wird, bevor es das Förderband erreicht.
Der Sensor ist im Stande, das mit jedem individueller Kartoffelscan zu machen und Zurückweisung in den winzigen Bruchteilen einer Sekunde zu tun. Dr. Smeesters erklärt:
“Nicht alle Kartoffeln bilden am Ende übermäßig Acrylamide während des Bratens. Wir haben uns bemüht, die unerwünschten Kartoffeln zu entdecken, wenn sie in ihrem rohen, geschälten Zustand sind. Nach der Abtastung mit Laserbalken werden die guten Kartoffeln ein etwas anderes Signal ausstrahlen als die unpassenden, was zu einer eindeutigen Entdeckung führt.”
Ein Patent wurde abgelegt, das den Gebrauch dieser Entdeckungsmethode beschreibt, so wird der Laserscanner in eine der Industrie-Laufbandsortiermaschinen von Tomra integriert und Nahrungsmittel wegwirft, die übermäßige Acrylamid Prozesse enthalten können.
Mehrere Tonnen von Produkten könnten pro Stunde untersucht werden, um nach diesen karzinogenen Zusammensetzungen zu suchen, ohne Farbmittel oder chemische Zusätze zu verwenden, und ohne das Essen zu beschädigen oder sogar zu berühren.
Die treibende Kraft hinter der Entdeckungsmethode, Dr. Lien Smeesters, 28 Jahre alt, Postdoktorforscherin an der Universität in Brüssel im B-PHOT Brüssel Photonischen Team und neuer Siegerin des Studenten-Innovationspreises an der Photonischen Öffentlichen Privaten Partnerschaftsjahresversammlung, beschreibt die Motivation für das Projekt:
“Wenn Kartoffeln gebraten werden, ist die Acrylamid-Bildung eine der größten Probleme der mit Kartoffeln arbeitenden Landwirtschaftsindustrie. Momentan können rohen Kartoffeln, die ein Übermaß an Acrylamiden erzeugen, nicht auf eine schnelle, empfindliche und nicht-zerstörende Weise entdeckt werden.”
“Deshalb haben wir mit Tomra Sorting Solutions zusammen gearbeitet, um einen räumlich aufgelösten spektroskopischen Sensor zu entwickeln, der rohe Kartoffeln mit hohen Acrylamid-Prozesskonzentrationen auf Grundlage ihrer inneren, sich zerstreuenden Eigenschaften, in Millisekunden identifiziert.”
Die Entwicklung Smeesters kommt zu einer Zeit, wo zähere Acrylamid-Regulierung von der Nachhaltigkeitsgruppe 'Changing Markets Foundation' sowie der neuen 'Go for Gold' Kampagne durch die Nahrungsmittelstandardagentur verlangt werden, um Leuten zu helfen zu verstehen, wie man die eigene Aussetzung gegenüber Acrylamiden minimiert, wenn man zuhause kocht.
“Mit so vielen Produkten, die beunruhigende Niveaus von Acrylamiden über den EU-Indikativrichtlinien enthalten, mussten wir handeln. Diese Forschung und Kollaboration werden hoffentlich beispiellose Mengen an Lebensmittelsicherheit für Millionen zur Verfügung stellen”, hat Smeesters gesagt.
Zukünftiger Hausgebrauch
Smeesters sieht die zukünftigen Vorteile dieses Sensors, der für Benutzer in der Küche weiter verfügbar ist: “Obwohl wir noch weit davon weg sind, wäre die Mini-Version der Technologie ein kompaktes Kartoffelqualitätsprüfungswerkzeug in Ihrem Haus. Ein tragbares Gerät, das anzeigt, ob eine Kartoffel für das Braten unungeeignet ist, könnte unsere Aussetzung von Acrylamiden reduzieren.”
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“Wir hoffen, dass Kartoffeln, die nicht geeignet sind, um gebraten oder geröstet zu werden, von der Nahrungskette direkt zum Endpunkt weitergeschickt werden können, auf dem Benutzerniveau. Eines Tages stellen wir uns eine Welt vor, wo toxische Pommes Frites eine Sache der Vergangenheit sein werden!"
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