Projektbeschreibung
Entwicklung einer Lösung auf Infrarotbasis zur äußerst genauen Lebensmittelüberwachung
Die Nahrungskette ist ein Eckpfeiler der modernen Zivilisation. Um eine gesunde, zuverlässige Lebensmittelversorgung sicherzustellen, ist es erforderlich, chemische und mikrobielle Verunreinigungen äußerst präzise feststellen zu können. Bestehende Nachweisverfahren sind oft kostspielig und nur von Fachpersonal durchführbar. Das EU-finanzierte Projekt PHOTONFOOD hat zum Ziel, diese Hindernisse zu überwinden, indem es Innovationen in der Behandlung von Proben auf Papierbasis, Sensorik im mittleren Infrarotbereich und Datenanalysen miteinander verbindet, um vor Ort chemische und mikrobielle Verunreinigungen nachzuweisen. Diese Innovationen werden zur Entwicklung einer hochmodernen, tragbaren, hochgenauen Lösung auf Infrarotbasis verwendet werden, die in der gesamten Lebensmittelindustrie zur täglichen Untersuchung von Stichproben zum Einsatz kommen soll. Das Ziel des Projekts besteht darin, die Lebensmittelsicherheit zu verbessern und gleichzeitig das Abfallaufkommen der europäischen Lebensmittelindustrie zu reduzieren.
Ziel
Analytical techniques for the measurements of chemical and microbial contaminations along the food chain require detection levels in the ppb range. A direct measurement of contaminants at theses concentrations in a food matrix is not possible by any photonics principle. PHOTONFOOD aims to overcome this barrier by developing an integrated solution that combines innovations in smart paper-based sample treatment, mid-infrared (MIR) sensing and advanced data analysis. Mid-infrared (MIR) spectroscopy has proven to be the most reliable and broadly applicable spectroscopic method for detection, characterization and quantification of chemical and microbial contamination. To transform MIR sensing from existing lab solutions into a portable solution to broad usage in the food chain, PHTONFOOD aims to develop novel infrared light sources, specifically interband cascade light emitting diode (IC-LED), and interband and quantum cascade lasers (ICL/QCL). The light sources will be combined with sophisticated waveguide technology and 3D-paper microfluidics. The project will develop a solution consisting of: (1) A mid-fidelity (MI-FI) device with an envisioned low-price range that can be used for daily monitoring, and (2) a medium-price range high-fidelity (HI-FI) device for reference analysis and accreditation. The solution will be validated and demonstrated in real scenarios for fungal and water mould (oomycetes) contamination, mycotoxins in wheat, nuts, dried fruits and aquaponic-based herbs, as well as pesticides and antibiotics in aquaponic-based herbs. The research will be performed by a multidisciplinary and highly acknowledged research team in collaboration with leading mycotoxin analysis laboratories, an aquaponics farm, a distributor of dry foods and farms with on-site food processing and vending. Strategies for transferring the obtained data and integrating it into data platforms for tracing food contamination, improving food quality and reducing waste will be developed.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencesdata science
- natural sciencesphysical sciencesclassical mechanicsfluid mechanicsmicrofluidics
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagriculturehorticulturefruit growing
- medical and health sciencesbasic medicinepharmacology and pharmacypharmaceutical drugsantibiotics
- natural sciencesphysical sciencesopticsspectroscopy
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-ICT-2020-2
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
1433 As
Norwegen