LEMi-FID: Entwicklung eines optischen Demonstrators zur Detektion von Fremdkörpern in Lebensmitteln

Hintergrund des Projekts

Die Lebensmittelsicherheit ist gefährdet, wenn Fremdkörper in produzierten Lebensmitteln enthalten sind. Lebensmittel und auch Fremdkörper, wie z. B. Mikroplastik, besitzen eine Eigenfluoreszenz mit charakteristischen Fluoreszenzabklingzeiten. Eine Messung der Fluoreszenzabklingzeit ermöglicht eine Detektion von Fremdkörpern wie Kunststoffe und Glas in, auf und unter diversen Lebensmitteln. 

Projektziel

Das Verfahren der bildgebenden Fluoreszenzabklingzeitmessung wird durch Forschungsreihen mit Lebensmittel und Fremdkörper für die industrielle Nutzung vorbereitet. Ein zusätzlicher Punkt liegt in der Evaluation technischer Bauelemente und des Baus eines Demonstrators, welcher Fremdkörper auf etwa 200 Quadratzentimeter großen Lebensmitteln zuverlässig erkennt.

Das Ziel ist es, einen Demonstrator zu entwickeln, der eine echtzeitnahe, einfache und zuverlässige Detektion und ggfs. Identifikation von Verunreinigungen (z. B. Mikrokunststoffe) im Bereich der Lebensmittelherstellung ermöglicht.

Projektablauf

Für die durch eine Marktanalyse definierten Einsatzgebiete werden spektrale Fluoreszenzmessungen durchgeführt. Die Messdaten dienen als Basis für ein neuronales Netzwerk. Parallel dazu wird ein optischer Aufbau und das echtzeitnahe Verfahren entwickelt, das in den Demonstrator integriert wird. Der Demonstrator wird unter Realbedingungen im industriellen Umfeld getestet.

Innovation

Derzeit existieren keine automatisierbaren Verfahren zum sicheren Nachweis von Fremdkörpern in Lebensmitteln, insbesondere von Kunststoffen, obwohl hier hoher Bedarf besteht. Die bildgebende Messung der Fluoreszenzabklingzeit besitzt das Potenzial, ein Standard in der Produktion vorkonfektionierter Lebensmittel zu werden.