NL

DiTECT – digitaletechnologie als facilitatie voor een continue transformatie van managementsystemen voor voedselveiligheid(EU-CHINA project 861915)

Coordinator; George-John NYCHAS

Project samenvatting

“DiTECT zal een geïntegreerd raamwerk voor real-time opsporing, beoordeling en vermindering van biologische, chemische en omgeving gerelateerde verontreinigingen ontwikkelen over de gehele bevoorradingsketen. Door wetenschap, industrie en autoriteiten op het gebied van voedsel samen te brengen in de EU en China streeft DiTECT naar het oprichten van een fundament voor toekomstige voedselveiligheid platformen. Hierbij staat het ontwikkelen van een op standaarden gebaseerd, modulair Big Data gedreven platform dat accuraat voedselveiligheid parameters zal voorspellen voor een gegeven voedselproduct centraal. Dit platform maakt gebruik van data die in real-time zullen worden verzameld door middel van kosten efficiënte sensoren bij zowel gewassen, graanopslag, vee als in de rest van de voedselketen, waarbij gebruik zal worden gemaakt van blockchain processen. DiTECT combineert multidisciplinaire onderzoeksteams met uit verschillende disciplines zoals microbiële en spectroscopische vingerafdruk technieken, opkomende ICT gebaseerde food tracing systemen, signaalanalyse en datamining.

Microbial profiling zal worden bereikt door middel van conventionele microbiologische analyses gepaard met geavanceerde moleculaire methodes (bijvoorbeeld NGS gebaseerde metagenomics), terwijl spectroscopische profilering gebaseerd zal worden op spectrale gegevens gegenereerd tijdens toepasselijke snelle niet invasieve methoden en sensor apparaten. DiTECT onderkent dat het bij de huidige voedselketens ontbreekt aan een compleet overzicht van voedselveiligheid op zowel de gewas-, vee- als afgewerkt productniveau, en voorziet de ontwikkeling van een cloud gebaseerd opslagsysteem voor alle data die overeenkomt met verschillende inzichten van product specifieke veiligheidsaspecten die moeten worden geïntegreerd. De vernieuwende voedselveiligheid diensten zullen worden gedemonstreerd in vier real-world Pilots met de actieve deelname van 21 EU en 13 CN partners, en zullen gebruik maken van echte datasets om de verbeteringen in efficiëntie te valideren. Het nauwkeurig opgezette werkplan belichaamt een ‘multi-actor’ benadering om een ready-for-take-up raamwerk met potentie tot exploitatie in de agrovoedsel industrie te modelleren en valideren.

De agrifood-sector wordt tegenwoordig opgeroepen om onder ogenschijnlijk tegenstrijdige verwachtingen succes het hoofd te bieden aan meerdere uitdagingen. Exploitanten van levensmiddelenbedrijven (FBO’s) delen samen met regelgevende instanties en consumenten de verantwoordelijkheid om voedselzekerheid, integriteit en veiligheid op een ecologisch duurzame manier te waarborgen, terwijl ze tegelijkertijd rekening moeten houden met het toenemende gebrek aan natuurlijke hulpbronnen en de voortdurende evolutie van de levensstijl van consumenten en hedendaagse consumptiegewoonten. Deze feiten, gerealiseerd in de context van enorme recente technologische vooruitgang, zijn van mondiaal belang: in het bijzonder voor de EU en China.

In dit kader, rekening houdend met het feit dat de agrovoedingsketen de zwakste schakel is in de voedselketen in beide regio’s, is het doel van het DiTECT-project om kwantificeerbaar bewijs te leveren voor de effectieve detectie, beoordeling en beperking van biologische- en chemische gevaren en milieuverontreinigende stoffen, gebruikmakend van de nieuwste ontwikkelingen in software-technologieën en snelle, niet-invasieve sensoren met hoge doorvoer.

DiTECT beoogt de creatie van transparante en betrouwbare nationale en internationale voedselvoorzieningsketens te vergemakkelijken door middel van een integrale benadering, die ondersteund wordt door de modernste technologieën voor traceerbaarheid en authenticatie en bruikbaar is in de hele voedselketen. Om deze visie te realiseren, zal DiTECT zich richten op een vooraf gedefinieerde set van voedsel en voedselketens, namelijk maïs (als veevoeder en als grondstof), vee (inclusief vleesproducten en melk), gevogelte (inclusief gevogelte-producten) en vis (als voedsel).

Voor deze specifieke voedselketens zijn vier pilots gepland waarbij partners uit zowel de EU als China actief betrokken zijn. De gevaren en factoren waarop toezicht zal worden gehouden zijn onder meer: (a) biologische gevaren (Salmonella spp., Escherichia coli, Campylobacter spp., Biogene aminen en mycotoxinen); b) chemische gevaren (zware metalen, acrylamide, fungiciden/pesticiden, residuen van diergeneesmiddelen, toxines van schaaldieren en antibiotica); (c) milieuverontreinigingen (CO₂, N₂ – NO_x, N₂O, NH₃, CH₄, PAK’s, ontsmettingsmiddelen); en (d) wanpraktijken (bijv. verkeerd temperatuurbeheer) waaronder fraude-kwesties, frauduleuze marketing-claims (bijv. omega-3 versterkt of met maïs gevoerd vs. standaard/conventioneel gevoerd gevogelte/ander vlees) en verontreiniging (bijv. het vermengen van rundvlees met slachtafval).

Het DiTECT-project heeft de volgende specifieke doelstellingen: (i) De behoeften, voorkeuren, vraag en acceptatie van verschillende gebruikersgroepen van de voedselketen onderzoeken; (ii) Product specifieke voedselveiligheid-modellen implementeren voor internationale voedselketens, waarbij meerdere FBO’s in de EU en China betrokken zijn; (iii) Verschillende actoren in de food value-chain en regelgevende autoriteiten in de EU en China samen brengen; (iv) Het ontwerpen en ontwikkelen van de open DiTECT technologiehub, ook wel ‘intelligent; voedselveiligheids-managementsysteem (iFSMS) genoemd; (v) het ontwikkelen van het nieuwe DiTECT-kader op voedselketen-niveau; (vi) Het DiTECT-aanbod efficiënt, effectief en aantrekkelijk maken voor commerciële voedsel-actoren en tegelijkertijd vertrouwen wekken door een lager risico op voedsel-gevaren te garanderen, wat leidt tot een duurzame transformatie van marktactiviteiten; (vii) Om de efficiëntie van DiTECT aan te tonen en te valideren door middel van product-specifieke gebruiksmodellen voor voedselveiligheid; (viii) De ontwikkelde instrumenten en project-bevindingen opschalen, verspreiden en communiceren om bij te dragen aan de wereldmarkt-visie van de EU en China.

Om deze doelstellingen te bereiken is een zeer gestructureerd en logisch werkplan van 36 maanden ontwikkeld met de inbreng van alle partners, inclusief o.a. autoriteiten en aandeelhouders en voedselverwerkers uit de primaire productie. Acht geïntegreerde Work Packages voor onderzoek en innovatie (WP’s) zijn voorzien in het werkplan van het project. Projectmanagement (WP1) zorgt voor de besturing van het project. Zoals hierboven vermeld, zijn er vier pilots ontworpen (WP2) en de geselecteerde gevaren/factoren die in de voedselketen zullen worden bestudeerd, evenals de relevante toegepaste protocollen en gebruikte instrumenten (dwz snelle, niet-invasieve sensoren voor opsporing en supervisie), worden beschreven in WP3, terwijl de prestaties van deze instrumenten ook worden gevalideerd. WP4 zorgt voor de opslag en het beheer van de gegevens die zijn afgeleid van WP2, WP3 en WP7. In WP5 wordt de risicobeoordeling van geselecteerde gevaren en factoren bestudeerd, terwijl de validatie van de iFSMS, die zal worden ontwikkeld in WP6 (op basis van WP2 en WP3), zal worden uitgevoerd in WP7. In het bijzonder zal de op het web gebaseerde iFSMS beschikbaar worden gesteld aan eindgebruikers, door het bevorderen van de realisatie van ICT-oplossingen en ketenbeheer in WP7. WP8 zal worden gewijd aan communicatie, verspreiding en exploitatie en zal projectactiviteiten in kader brengen om het besef van gevaren/contaminanten en daarmee de voedselveiligheid wereldwijd te vergroten.

Deze WP zal ook verantwoordelijk zijn voor de harmonisatie van resultaten en communicatie tussen WP’s, en richtlijnen verstrekken voor verspreidings- en exploitatie-activiteiten om de relevante projectresultaten, resultaten van workshops, trainingen en conferenties openbaar te maken. Binnen deze WP zal de dialoog tussen de EU en China worden versterkt en gefaciliteerd; hetzelfde geldt voor de deelname van belanghebbenden, gemeenschappen en eindgebruikers. Elke WP zal worden geleid/mede-geleid door experts op de corresponderende gebieden (één leider uit de EU en één medeleider uit China of vice versa), opdat een alomvattend taakbeheer en een vlotte circulatie van informatie onder de betrokken partners kan worden verzekerd.

Het DiTECT-project vertoont een innovatief potentieel, dat ligt in haar ontwerp en haar interdisciplinaire aanpak, die is gebaseerd op een veelzijdig bewakingsprogramma en die naar verwachting zal worden toegepast voor de kwalitatieve en kwantitatieve controle van kritische kwaliteits- en prestatiekenmerken (bijv. vanaf het veld tot aan de verwerkings- en distributieketen) en functioneert op die manier als een fundamenteel element van praktische besluitvorming en als een vroegtijdige waarschuwingssysteem. Het onderzoek van het project heeft betrekking op een radicale langetermijnvisie om analytische nieuwe identificatie-technologieën, opkomende op partij-gebaseerde voedsel-opsporing en nieuwe data-mining en cloud computing-technologieën te combineren tot een open, gedeelde en op wetenschap gebaseerde opslagplaats voor kennis.

In die zin moeten nieuwe toepassingen mogelijk worden gemaakt die verder gaan dan de huidige stand van de techniek, zoals het voorspellen van de kwaliteit en veiligheid van bederfelijk voedsel, ongeacht de geografische beperkingen en de bewaarcondities in de hele voedselketen. Het nieuwe cloud-enabled opslagsysteem (iFSMS) is uiteindelijk gericht op het samenstellen van een compleet holistisch beeld van de kwaliteit en veiligheid van de geteste producten op elk moment gedurende de distributieketen, met een langetermijnvisie om de acceptatie van de nieuwe technologische hulpmiddelen voor aanvullende (voorbij de onderzochte) voedingsproducten uit te breiden.

De succesvolle implementatie van DiTECT zal naar verwachting de biologische en chemische gevaren en milieuverontreinigingen aanzienlijk verminderen, door middel van vroege detectie voordat deze hun weg kunnen vinden naar het eindproduct. Bovendien zal de samenwerking tussen de voedselbedrijven tussen de EU en China en de onderzoek partners leiden tot een groter vertrouwen van de consument in de veiligheid van voedsel dat tussen de twee regio’s wordt verhandeld, in het hele continuüm van boer tot bord.