Plasma geactiveerd water

Inleiding

Voedselverspilling is een actueel, immer groeiend probleem dat de komende jaren een alsmaar dominantere rol zal gaan spelen in de voedselverwerkende industrie. Jaarlijks wordt er in Nederland ruim 450 miljoen kilogram aan voedsel verspild, waarvan groenten en fruit het gros van het totaal opmaakt. Een van de grootste oorzaken voor voedselverspilling is de korte houdbaarheid van verse producten. Hierdoor is een van de potentieel meest impactvolle oplossingen het verlengen van deze houdbaarheid.

Probleemomschrijving

De houdbaarheid van het product wordt voor een groot deel bepaald door de maten waarin het product voor het verschepen gedesinfecteerd wordt. Het desinfecteren termineert de bacteriën, sporen en dergelijke microbiologische contaminaties op het productoppervlak. Hoe minder bacteriën op het oppervlak van het product, des te langer de houdbaarheid.

Met de huidige behandelmethodes, zoals:

1. Het reinigen met water
2. Behandelen met sulfiet
3. Het vacuüm verpakken

wordt er een maximale houdbaarheid van 5 dagen behaald. Deze matige houdbaarheid resulteert in een grote bijdrage aan voedselverspilling. Tevens wordt er gewerkt met chemicaliën, zoals sulfiet, die schadelijk zouden kunnen blijken voor de consument.

Bedrijfsprofiel

Marcelissen-Venlo is een internationaal erkend bedrijf dat zich specialiseert in het produceren van voedselverwerkende machines, met de primaire focus op het verwerkingsproces van knolgewassen. Door middel van een haalbaarheidsstudie wil Marcelissen-Venlo onderzoek doen naar een nieuwe, veelbelovende desinfectiemethode op basis van plasma geactiveerd water.

Innovatieve oplossing

Plasma geactiveerd water heeft een verhoogde oxidatie-reductie-potentiaal (ORP) van 500 mV, waardoor het water op een natuurlijke wijze uitermate sterke desinfecterende capaciteiten ontwikkelt. Het water met deze ORP-waarde van 500 mV resulteert in een omgeving met een deactiverende werking voor bacteriën, sporen en dergelijke microbiologische contaminaties.

Door de efficiëntie waarmee het oppervlak gereinigd wordt, kan potentieel een houdbaarheid van 7-14 dagen gerealiseerd worden. Hiermee zou de houdbaarheid substantieel verlengd kunnen worden.

Onderzoeksdoelen

In het project wordt er onderzoek gedaan naar:

• Hoe het plasma-water geïntegreerd zou kunnen worden in het verwerkingsproces van vers voedsel.
• De meest efficiënte toepassing in relatie tot ORP-waarde, behandeltijd en behandelmanier (bijv. onderdompelen, spray, etc.).

Aan het einde van het onderzoek wil Marcelissen-Venlo een prototype ontwikkeld hebben om de geschiktheid van het conceptuele proces aan te kunnen tonen. Het prototype wordt onder realistische omstandigheden getest om de effectiviteit van het proces aan te kunnen onderbouwen.

Milieuvoordelen

De potentiële voordelen van een behandeling door middel van plasma-water beperken zich niet tot alleen het verminderen van voedselverspilling. Het genereren van de plasma wordt namelijk door middel van elektriciteit gedaan, wat gekoppeld kan worden aan groene stroom.

Ook betekent het verlengen van de houdbaarheid dat het product minder frequent getransporteerd hoeft te worden, wat leidt tot een vermindering in CO2-uitstoot. Deze groene stroom en vermindering van CO2-uitstoot dragen bij aan het reduceren van de impact die het produceren van voedingsmiddelen heeft op het milieu.

Tevens biedt het verlengen van de houdbaarheid een producent de mogelijkheid om de leveringsradius uit te breiden en internationaal te leveren. In 2020 werd er maar liefst 19,1 miljard euro aan groenten en fruit vanuit Nederland geëxporteerd; een verlenging van de houdbaarheid zou deze exportwaarde substantieel kunnen verhogen.