Minder water én minder energie verbruiken voor diepvriesfrietjes
Wist je dat de productie van diepvriesfrietjes en andere diepgevroren aardappelproducten veel water en energie kost? Vooral het blancheren – het voorgaren van de aardappelen – is een grootverbruiker. Dat kan duurzamer en efficiënter, dachten de onderzoekers van VEG-i-TEC. Samen met partners uit de industrie zoeken ze manieren om bij het blancheren zo veel mogelijk water en energie te hergebruiken.
Tekst: Lisa Hilte
Ons bedrijf is bij verschillende onderzoeksprojecten betrokken. We sturen research mee in de richting van wat de sector écht nodig heeft.”
Kruisbestuiving tussen wetenschap en industrie
VEG-i-TEC is meer dan een onderzoekscentrum: wetenschappers en bedrijven vinden er elkaar, vanuit een gedeelde drive voor duurzame innovatie in de voedingsindustrie. “We storten ons op concrete uitdagingen en zoeken naar oplossingen. Die bestuderen we niet alleen theoretisch, maar testen we ook uitgebreid in de praktijk”. Dat vertelt stichter Imca Sampers, professor voedingstechnologie aan de Universiteit Gent. Jurgen Van Ryckeghem, onderzoeker en docent energiemanagement aan Howest en partner bij VEG-i-TEC, vult aan. “Ons onderzoek is altijd toegepast. We willen echt bedrijven helpen.” “En natuurlijk leren wij net zo veel van alle expertise en ervaring uit de industrie!”, aldus Imca.
Eén van VEG-i-TEC’s industriepartners is Agristo, producent van diepgevroren aardappelproducten. Om nog duurzamer en efficiënter te werk te gaan, slaat het bedrijf graag de handen in elkaar met de academische wereld.
Energiemanager Peter Vos vertelt: “Wij doen zelf ook aan research, maar botsen soms op grenzen. We hebben geen werknemers die zich jarenlang in een onderwerp kunnen vastbijten. VEG-i-TEC wel! Daarnaast hebben zij ook veel meer onderzoeksinfrastructuur.”
Imca Sampers, Jurgen Van Ryckeghem en Akram Sayed
Blancheerstap optimaliseren
Bij die infrastructuur hoort een piloothal met onder meer een diepvriesafdeling. Daar worden de productieprocessen van bedrijven als Agristo bestudeerd. De hal werd volledig gedigitaliseerd door Jurgens team: “We lezen data van de toestellen uit en verzamelen die in één systeem. Daarin zie je van elk proces de relevante parameters, zoals temperatuurinfo en elektriciteitsgegevens. Handig om te bepalen welke stappen het dringendst aan optimalisatie toe zijn.” Zo kwamen de onderzoekers bij blancheren uit: het voorgaren van aardappelen vooraleer ze verder te verwerken tot diepvriesproducten. “Een regelrechte energievreter”, beaamt voormalig VEG-i-TEC-onderzoeker Akram Sayed. “Je hebt er veel drinkwater op hoge temperatuur voor nodig. Deze stap wilden we ecologischer maken door het blancheerwater na zuivering te hergebruiken voor een nieuwe lading aardappelen. Ook de verbruikte energie wilden we recupereren.”
Elke partner aan zet
Om dat te verwezenlijken, werden de taken verdeeld. De onderzoekers van Howest gingen nog een stap verder qua digitalisering: ze maakten een AI-model van de blancheermachine om mogelijke energie-optimalisaties te voorspellen. De wetenschappers van de Universiteit Gent analyseerden dan weer het blancheerwater (waarin de aardappelen werden voorgegaard). Wat zit er precies in – denk aan de hoeveelheid pesticiden, zetmeel en eiwitten – en wat moet eruit worden gefilterd voor hergebruik? Daarnaast waren netwerking en kennisverspreiding belangrijke taken voor de academische instellingen: ze publiceerden wetenschappelijke resultaten en vertaalden die steeds naar concrete richtlijnen voor de relevante sectoren en betrokken partnerbedrijven.
Tot slot speelden ook die partnerbedrijven een sleutelrol. Medewerkers van Agristo gaven input en stuurden het onderzoek in de richting van wat de sector nodig heeft, en wat firma’s willen en kunnen toepassen. Daarnaast werkten ze mee aan piloottesten en stonden ze stalen blancheerwater af voor analyse.
Door processen uit de voedingsindustrie te digitaliseren, kunnen we relevante parameters aflezen zoals info over energieverbruik. Handig om te bepalen welke stappen in een productieproces het dringendst aan optimalisatie toe zijn.”
Op weg naar een groenere en efficiëntere productie
Deze samenwerking leverde heel wat nieuwe inzichten op. Zo kan men nu veel sneller en preciezer achterhalen wat er in blancheerwater zit. Daarvoor werd eerst in kaart gebracht welke bestanddelen in het water het meest representatief zijn voor de algehele waterkwaliteit. Op basis daarvan ontwikkelden de onderzoekers een manier om met slechts enkele sensoren verschillende parameters tegelijk in te schatten en zo sneller en eenvoudiger de waterkwaliteit op te volgen. “Dat klinkt misschien weinig tastbaar,” aldus Peter, “maar een goede opvolging is cruciaal voor gerichte waterzuivering!”
Ook qua energiebesparing zijn er oplossingen in zicht. Een slimme timing kan de kosten drukken, vertelt Jurgen: “Op welk moment van de dag ga je een energievretende stap uitvoeren? Liefst wanneer je – indien mogelijk – zelf elektriciteit opwekt met bijvoorbeeld zonnepanelen, of wanneer de tarieven het laagst zijn. Dat moment proberen we te voorspellen.” Zo’n aangepaste timing is weliswaar enkel relevant voor processen die niet dag en nacht hoeven te draaien, wat wél het geval is voor de blancheerstap in bedrijven als Agristo. Die stap optimaliseert men daarom voornamelijk via warmterecuperatie: de warmte van het blancheerwater wordt standaard hergebruikt, bijvoorbeeld als voorverwarming voor nieuw water. En via data-analyse wordt er momenteel volop naar nog andere relevante optimalisaties gezocht.
Een duurzame samenwerking
VEG-i-TEC en Agristo zijn samen bij meerdere onderzoeksprojecten betrokken, waaronder SUCR’EAU, Rethink Energy 4 Food en Resilient VEG-i-TEC. Sommige projecten zijn al afgerond, andere lopen nog. Sowieso blijkt de samenwerking langdurig én geslaagd. Het mooiste bewijs daarvan is Akrams parcours. Nadat hij bij VEG-i-TEC zijn proefschrift in de bio-ingenieurswetenschappen afwerkte, ging hij als ingenieur procesoptimalisatie aan de slag bij… Agristo!”
“Tijdens mijn doctoraat werkte ik niet uitsluitend in het labo, maar ook op de werkvloer bij Agristo. Daar kon ik de impact van mijn onderzoek met eigen ogen zien. Enorm motiverend! Ik raakte geprikkeld om er te solliciteren.” Iets waar Peter erg blij om was.
En ook thesisbegeleider Imca ziet haar voormalige doctoraatsstudent graag zijn kennis in de industrie inzetten. Dat er gedeelde projecten zullen blijven volgen, daarvan zijn alle partners overtuigd. Akram besluit: “Van zodra we bij Agristo extra onderzoeksvoorzieningen nodig hebben, kloppen we aan bij VEG-i-TEC. We hebben een goeie band, en delen bovenal die duurzame visie op de voedingsindustrie.”
Getriggerd door dit onderzoek?
Voel jij je geïnspireerd door dit spraakmakende artikel? Wil jij of jouw organisatie een stap zetten in een innovatieproces waarbij je ondersteuning kan gebruiken? Neem dan vandaag nog contact op met een Vlaamse hogeschool via bet Blikopener . Wij volgen zo spoedig mogelijk op en zetten het één en ander in beweging. Doen!
Meer weten?
Kennis delen
Onderzoekers die ook les geven, praten met hun studenten meteen over hun ervaringen. Dat is een grote meerwaarde. Uit onderzoek halen de verschillende partijen voordeel: de bedrijven die op de eerste lijn staan tijdens het onderzoek, de hele sector, de studenten die de informatie uit eerste hand krijgen en de studenten die in latere jaren volgen en de cases in hun curriculum krijgen.
Nog spraakmakers?
Smaakt dit interview naar meer? Is je honger naar kennis niet te stillen? Wil je weten hoe andere onderzoekers en bedrijven hebben samengewerkt om innovatieve ideeën om te zetten naar impactvolle projecten?
IMPACT Voedsel & Water
Met deze uitgave willen de Vlaamse hogescholen graag een aantal projecten in de kijker zetten. Zo kom je het wat en hoe te weten, en ontdek je de impact van ons innoverend hoger onderwijs. Het is de bedoeling jou als lezer, te inspireren en te laten nadenken over hoe een hogeschool jouw organisatie of onderneming kan helpen om de volgende stap te nemen in jouw innovatieproces.
