Met lichttechnologie vond Lien Smeesters een manier om kankerverwekkende stoffen in ons voedsel op te sporen.
Afgelopen zomer was er even grote ophef in België over een aanbeveling van de Europese Commissie: blancheer je frieten eerst voordat je ze frituurt. Zo voorkom je acrylamide, een kankerverwekkende stof die zich bij hoge temperaturen vormt.
De gevreesde frietresolutie kon voor Lien Smeesters niet op een beter moment komen. In december 2016 rondde ze haar doctoraatsonderzoek af, waarin ze aantoonde dat de Belgische frietcultuur niet op de schop moet. Ze ontwikkelde een techniek waarmee je meerdere tonnen aardappelen per uur kunt scannen op hun ‘acrylamide-risico’. Aardappelen met een verhoogd risico hebben een afwijkende chemische structuur. Als je ze scant met de laseropstelling die Smeesters ontwierp, reageren ze anders dan ‘gezonde’ exemplaren.
Eén maiskolf
Smeesters gebruikt fotonica om kankerverwekkende stoffen te detecteren. Fotonica is een wetenschapstak die onder andere onderzoekt hoe lichtdeeltjes (fotonen) interageren met materie en de moleculen waaruit die is opgebouwd. ‘We belichten producten met lasers, en die lasers interageren met het product. Op basis daarvan kunnen we beslissen of het product besmet is of niet. Zo kun je bij een rauwe aardappel voorspellen of die bij het frituren wel of niet acrylamide zal vormen. Als dat het geval is, hoef je de aardappel niet weg te gooien. Hij kan perfect dienstdoen voor bijvoorbeeld puree, waarbij hoge verhitting niet nodig is.’
De technologie bewijst haar nut niet alleen bij aardappelen; Smeesters weet de lasers ook op andere fronten in te zetten. Zoals voor het opsporen van mycotoxines, kankerverwekkende schimmelgifstoffen. ‘Mycotoxines vormen zich onder meer in mais op het veld, of tijdens de opslag. De stoffen kun je met het blote oog niet zien. Anders dan bij aardappelen detecteerden we met de lasers een stof die al aanwezig is.’
Smeesters’ techniek helpt niet alleen bij het verhogen van de voedselveiligheid, ze voorkomt ook heel wat verspilling. ‘Momenteel doen boeren verplichte steekproeven met chemische tests om te controleren of er geen kankerverwekkende stoffen in hun producten zitten. Maar met steekproeven vind je niet alles. Je kunt een perfect veilig veld hebben waarbij slechts één maiskolf gecontamineerd is. Op de website van het Federaal Voedselagentschap (FAVV) vind je een lijst met alle producten die uit de rekken moesten door mycotoxines, die is indrukwekkend. Dat kun je voorkomen met deze detectietechnologie.’
Uit het lab
De lichttechniek vond haar weg al naar de industrie, waar de laserscanners geïntegreerd worden in sorteermachines. ‘Voedingsproducten komen op een lopende band langs een laserlicht, en het gereflecteerde licht wordt naar detectoren gebracht. Door het algoritme dat we hebben ontwikkeld, kunnen die detectoren razendsnel bepalen welke slechte producten uit de productielijn geblazen moeten worden.’
‘Daar ben ik wel het meest trots op: dat de technologie die we hebben ontwikkeld niet in het lab is blijven steken, maar we de grote stap hebben kunnen zetten naar commerciële sorteermachines. Zowel voor de acrylamide- als voor de mycotoxinelaserscanner hebben we al een patent aangevraagd. We werken samen met een multinational in sorteermachines. Binnen een paar jaar zouden het commerciële producten moeten zijn. De technologie gaat dan echt een impact hebben op een groot maatschappelijk probleem.’
Lien Smeesters
Lien Smeesters (1989) studeerde fysica en ingenieurswetenschappen aan de Vrije Universiteit Brussel en specialiseerde zich in de fotonica, de studie van licht en lichttechnologie. Momenteel werkt ze aan een postdoctoraat, waarbij ze onder andere de optische detectietechnieken in drones implementeert. Ze won verschillende prijzen, zoals de BiR&D Award in Science & Technology.
