Aan KU Leuven wordt een nieuwe sensortechnologie ontwikkeld die selectief en gevoelig zure gassen kan detecteren in omgevingen met hoge luchtvochtigheid. Deze innovatie met link naar de Nobelprijs Chemie van 2025 heeft toepassingen in kwaliteitscontrole bij voedselproductie, zoals watermonitoring bij aardappelverwerking, opvolging van fermentatieprocessen en meer. De onderzoekers zijn op zoek naar voedingsbedrijven die de sensors voor vluchtige zuren willen uittesten in een productieomgeving.
Wat is Acid Alert?
Acid Alert controleert wanneer een zuurdampconcentratie een drempelwaarde overschrijdt, een uitdaging waarvoor tot nu toe geen commerciële oplossing bestond. Het maakt gebruik van een speciaal materiaal dat betrouwbaar afbreekt bij blootstelling aan vluchtige organische zuren, zoals azijnzuur, propionzuur, boterzuur, … Onder de drempelwaarde blijft het materiaal stabiel, boven de drempelwaarde degradeert de structuur. Dit maakt continue, robuuste monitoring eenvoudig en toont duidelijk aan wanneer kritische niveaus worden bereikt (Figuur 1 en video).
De technologie werd reeds uitvoerig getest in het labo en blind gevalideerd met stalen van aardappelverwerkers. Momenteel worden prototypes gebouwd om de sensor te integreren in een industriële proceslijn.
Hoe werkt het?
Acid Alert benut een materiaal dat opgebouwd is uit organische moleculen die verbindingen vormen tussen metaalatomen die dienen als knooppunten. Het geheel vormt een geordend rooster: de metaal-organische roosters (MOF’s), waarvoor dit jaar nog een Nobelprijs werd uitgereikt.
Acid Alert gebruikt MOF’s op een speciale manier: bij blootstelling aan zure dampen stort het rooster in. Dit veroorzaakt een sterke sensorrespons, waardoor detectie van zure gassen zelfs mogelijk is in uitdagende omstandigheden zoals hoge luchtvochtigheid of complexe mengsels (Figuur 2).
Samenwerking en commercialisering
De prototypes zijn reeds in ontwikkeling en het Acid Alert-team zoekt partners om de volgende stap te zetten richting commercialisering:
- Producenten met nood aan detectie van vluchtige organische zuren: input van voedingsproducenten wordt geïmplementeerd in de ontwikkeling van de prototypes. Een duidelijke aanduiding van jullie interesse helpt het team om dit project verder te zetten.
- Bedrijven in procescontrole die mee willen bouwen aan een marktklare oplossing.
Het team werkt actief aan valorisatie en zoekt hiervoor zo veel mogelijk samenwerking met de industrie.
Op zoek naar concrete toepassingen in de voedingsindustrie
Acid Alert is een schoolvoorbeeld van hoe onderzoek leidt tot concrete innovaties met impact. De succesvolle combinatie van sensortechnologie en een originele kijk op nanomaterialen resulteerde in een veelbelovende technologie voor kwaliteitscontrole in de voedingsindustrie.
Voedingsbedrijven, die uitdagende toepassingen voor detectie van vluchtige organische zuren in hun voedingsproducten of productieomgeving hebben, kunnen contact opnemen met Inge Dirinck, innovatiemanager Flanders’ FOOD (inge.dirinck@flandersfood.com).
Figuur 1. Continue, robuuste en gevoelige monitoring van vluchtige organische zuren in productieomgeving dankzij Acid Alert.
Meer info in deze korte video
Figuur 2. Principe van een metaal-organisch rooster of raamwerk (MOF; Metal-Organic Framework).
