Spektral avbildning av matkvalitet

I moderne næringsmiddelproduksjon er det ikke bare sluttkvalitet og kostnader som er viktig. Nye markedskrav gir nye utfordringer relatert til blant annet helse, miljø, bærekraft, dokumentasjon, bearbeidingsgrad, automatisering, robotisering, sortering og differensiering. Raske og pålitelige måle- og styresystemer utgjør en viktig del av de verktøyene som trengs for å møte slike utfordringer.

Spektroskopiske metoder for å forstå, modellere og optimere næringsmiddelprosesser

Kontaktfrie og ikke-destruktive spektroskopiske målemetoder har fått innpass i mange næringsmiddelbedrifter i løpet av de siste årene, der de brukes til kvalitetskontroll av stikkprøver på laboratoriet, eller direkte i prosessovervåkning. Slike metoder er også utbredt innenfor mat- og landbruksforskning, fordi de kan brukes til å måle flere egenskaper samtidig uten å påvirke prøven. På denne måten kan man bruke metodene til å forstå, modellere og optimere ulike næringsmiddelprosesser.

Kompetanse utviklet gjennom tidligere strategiske programmer ved Nofima, først og fremst innenfor biospektroskopi og datamodellering, har vært avgjørende for utbredelse av slike metoder i norsk matindustri. De fleste av disse teknikkene måler gjennomsnittlig innhold av én eller flere kjemiske komponenter i relativt homogene prøver eller prøvestrømmer. I noen tilfeller er det tilstrekkelig å måle gjennomsnittsegenskaper, men i de fleste situasjoner er det mye å hente på å kunne knytte kjemisk informasjon til posisjon på prøven eller i prøvestrømmen.

Muliggjør nye og mer detaljerte målinger

Spektroskopiske instrumenter som kan måle i både to (og i enkelte tilfeller tre) dimensjoner er i dag kommersielt tilgjengelige, og gir nye muligheter for detaljert prosess- og produktanalyse. I tillegg ser vi en fortløpende forbedring av instrumentene gjennom økt hastighet, nøyaktighet, følsomhet og spesifisitet. Dette gjør oss i stand til å måle molekylstrukturer og bestanddeler som inntil nylig ikke var mulig å måle med annet enn tidkrevende våtkjemisk analyse, og fordi metodene er ikke-destruktive og ofte kontaktfrie, kan disse responsene måles i sitt rette miljø, uten å bryte ned eller på annen måte forandre prøven.

Vi vil utvikle, tilpasse og teste bildedannende spektroskopiske teknikker for bruk på problemstillinger relatert til matkvalitet, prosessforståelse, strukturforståelse og molekylære interaksjoner, prosessovervåkning og prosessoptimering. Metodeutviklingen styres av spesifikke problemstillinger identifisert gjennom andre strategiske programmer ved Nofima, og i samarbeid med FoU- og industriaktører i inn- og utland.