Proxecto CDTI: PHOTOFOOD
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2022 -2025
- Orzamento asignado 4.965.623,75 €
- Ámbito Europeo
- Comunidade Autónoma Cataluña
- Fonte principal de financiamento CDTI
- Páxina web do proxecto PHOTONFOOD
Durante a súa posta en marcha, o proxecto PHOTONFOOD desenvolveu e validou unha nova solución fotónica para a detección de contaminantes microbianos e químicos en alimentos ao longo de toda a cadea de produción.
Ao combinar a detección no infravermello medio (MIR), a microfluídica intelixente baseada en papel e a análise avanzada de datos, o proxecto xerou dous dispositivos portátiles: o MI-FI (Mid-Fidelity) para a monitorización diaria de baixo custo e o HI-FI (High-Fidelity) para a análise de referencia acreditada. Estas ferramentas foron probadas en condicións reais, demostrando a súa usabilidade, fiabilidade e potencial para reducir a dependencia de laboriosas probas de laboratorio.
Solucións fotónicas flexibles de infravermello medio para a detección rápida de contaminantes alimentarios desde a granxa ata o prato
As técnicas analíticas para medir a contaminación química e microbiana en toda a cadea alimentaria requiren niveis de detección no rango de ppb. A medición directa de contaminantes a estas concentracións nunha matriz alimentaria non é posible utilizando ningún principio fotónico. PHOTONFOOD busca superar esta barreira desenvolvendo unha solución integrada que combina innovacións no procesamento intelixente de mostras baseadas en papel, detección no infravermello medio (MIR) e análise avanzada de datos.
A espectroscopia de infravermello medio (MIR) demostrou ser o método espectroscópico máis fiable e amplamente aplicado para a detección, caracterización e cuantificación da contaminación química e microbiana. Para transformar a detección MIR das solucións de laboratorio existentes nunha solución portátil para o seu uso xeneralizado na cadea alimentaria, PHTONFOOD está a buscar desenvolver novas fontes de luz infravermella, concretamente díodos emisores de luz en cascada interbanda (IC-LED) e láseres en cascada interbanda e cuántica (ICL/QCL). As fontes de luz combinaranse con tecnoloxía sofisticada de guías de ondas e microfluídica de papel 3D.
O proxecto desenvolverá unha solución que consistirá en: (1) un dispositivo de fidelidade media (MI-FI) cun rango de prezos baixos previstos que se poida usar para a monitorización diaria e (2) un dispositivo de alta fidelidade (HI-FI) de rango de prezos medio para análise de referencia e acreditación. A solución validarase e demostrarase en escenarios da vida real para a contaminación por fungos e mofos acuáticos (oomicetos), micotoxinas en trigo, froitos secos, froitos secos e herbas acuapónicas, así como pesticidas e antibióticos en herbas acuapónicas.
A investigación será levada a cabo por un equipo de investigación multidisciplinar altamente recoñecido en colaboración con laboratorios líderes en análises de micotoxinas, unha granxa de acuaponía, un distribuidor de alimentos secos e granxas con procesamento e venda de alimentos no lugar. Desenvolveranse estratexias para transferir os datos obtidos e integralos en plataformas de datos para rastrexar a contaminación dos alimentos, mellorar a calidade dos alimentos e reducir o desperdicio.
O proxecto PHOTONFOOD contribuíu directamente a obxectivos clave da UE, como a estratexia "da granxa á mesa", o Pacto Verde Europeo e o programa Europa Dixital, ao proporcionar ferramentas prácticas e sostibles para a detección da contaminación. Tras alcanzar o nivel 6 de preparación tecnolóxica para dispositivos MI-FI e HI-FI, o proxecto demostrou que as solucións rápidas, rendibles e portátiles poden complementar ou substituír os métodos de laboratorio tradicionais.
De cara ao futuro, o consorcio fomenta o investimento continuo en innovacións fotónicas, un maior apoio regulatorio para a súa adopción e unha colaboración máis estreita coas partes interesadas para mellorar a seguridade alimentaria, a trazabilidade e a resiliencia en toda a cadea alimentaria europea.
O obxectivo xeral do proxecto PHOTONFOOD é investigar a aplicación das tecnoloxías fotónicas na cadea de subministración agroalimentaria para abordar os principais desafíos aos que se enfronta a sociedade, como o subministro de alimentos a unha poboación crecente cun uso eficiente dos recursos, a redución de perdas e desperdicios, a mellora da calidade e a seguridade alimentaria, así como a transparencia na cadea de subministración e o fomento do desenvolvemento tecnolóxico neste sector para mellorar o seu posicionamento e a súa competitividade para a exportación.
Persoa de contacto: Profesor Achim Kohler (Universidade Norueguesa de Ciencias da Vida (NMBU))
Correo electrónico: achim.kohler@nmbu.no
- UNIVERSIDAD BIOVITENSKAPLIGE DE NORGES MILJO-OG
- UNIVERSITAET ULM
- UNIVERSITAET FUER BODENKULTUR WIEN
- UNIVERSIDAD DE WAGENINGEN
- NEMZETI ELELMISZERLANC-BIZTONSAGI HIVATAL
- NANOPLUS NANOSYSTEMS AND TECHNOLOGIES GMBH
- DIVISIÓN DE ROMER LABS HOLDING GMBH
- IRIS TECHNOLOGY SOLUTIONS, SOCIEDAD LIMITADA
- ACCELOPMENT SCHWEIZ AG
- BUILDING INTEGRATED GREENHOUSES
- SEEBERGER GMBH
- BAMA GRUPPEN AS
- HAHN-SCHICKARD-GESELLSCHAFT FUR ANGEWANDTE FORSCHUNG EV
- NANOPLUS ADVANCED PHOTONICS GERBRUNN GMBH