Start-up Preis

Ideen Flügel verleihen.

Der Start-up Preis powered by aws wurde 2017 ins Leben gerufen und zeichnet ein Start-up oder ein innovatives Jungunternehmen für eine Produkt- oder Prozessinnovation aus, die von einem ACR-Institut begleitet wurde. Das Start-up erhält zusätzlich zum Preisgeld einen Gutschein für eine Beratungsleistung durch die Austria Wirtschaftsservice GmbH.

Mikroplastik in Lebensmitteln identifizieren

Das Start-up Purency GmbH und das ACR-Institut OFI – Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik erhalten den ACR Start-up-Preis 2022 powered by aws für die Entwicklung eines Algorithmus, der Menge und Art von Mikroplastik in Lebensmitteln und Getränken anhand von spektroskopischen Imaging-Messdaten bestimmen kann.

Rund 75.000 bis 300.000 Tonnen Mikroplastik gelangen in der EU jedes Jahr in die Umwelt. Die winzigen Plastikpartikel wurden bereits in Lebensmitteln und kürzlich in Muttermilch nachgewiesen. Mit einer Größe von unter fünf Mikrometern (µm) – das ist das Fünftausendstel eines Millimeters – stehen die Partikel im Verdacht, hormonell zu wirken und Antibiotikaresistenzen zu fördern. Auch Nahrungsmittel können Mikroplastik enthalten, nur kann bislang nicht einfach ausgewertet werden, welches es ist, wieviel es ist und woher es kommt. Die Purency GmbH, ein 2020 gegründetes Start-up aus Wien, und das ACR-Institut OFI – Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik ändern dies: „Wir entwickeln eine zuverlässige Methode, die bestimmen kann, aus welchen Polymeren die Mikroplastik-Partikel aufgebaut sind und in welcher Menge sie vorkommen“, sagt die Materialanalytikerin Gabriele Eder, die das Projekt microplastic@food am OFI leitet.

a Färbige Felder auf einem Computerbildschirm

„Wir entwickeln eine zuverlässige Methode, die bestimmen kann, aus welchen Polymeren die Mikroplastik-Partikel aufgebaut sind und in welcher Menge sie vorkommen.“

Gabriele Eder, Projektleiterin am OFI

Die Idee hinter microplastic@foods ist, die Auswertung der gemessenen Daten mit Hilfe von künstlicher Intelligenz zu automatisieren. Dafür wird die KI mit Daten aus aufwändigen spektroskopischen Imaging-Messungen trainiert. Die Kombination von Mikroskopie und Infrarot-Spektroskopie in einem Gerät ermöglicht die Aufnahme von komplexen Images der mit Mikroplastik beladenen Filter, die aus mehreren hunderttausend Einzelspektren bestehen. „Die Expertise des OFI im Bereich der Analytischen Chemie ist ganz entscheidend, weil wir nur so frühzeitig spezielle Anforderungen erkennen können“, erläutert Benedikt Hufnagl, Chief Technology Officer von Purency. Die Software soll für die Lebensmittelindustrie ein einfach anzuwendendes Tool für die Auswertung von Daten über potenzielle Mikroplastik-Vorkommen werden.

Die Wege, wie Mikroplastik in Lebensmittel gelangen kann, sind vielfältig: Verpackungen und Reinigungsbürsten kommen in Frage ebenso wie alle Kontaktmaterialien von Abfüllanlagen, Förderbändern oder von Bekleidung. Die Projektpartner schufen daher zunächst eine eigene spektroskopische Referenzdatenbank aller als Eintragsquellen in Frage kommenden Verpackungskunststoffe und Prozessmittelmaterialien. „Wir haben das Training für den Algorithmus so angepasst, dass nicht nur Mikroplastik, sondern auch andere Stoffe, die häufig in Proben auftreten, identifiziert werden können. Zum Beispiel erschwerten zuerst Hautschuppen die Analyse von synthetischen Polyamiden wie Nylon. Fette und Wachse erschwerten die Analyse von Polyethylen“, sagt Hufnagl. Die Optimierung der Probenvorbereitung und der spektroskopischen Messparameter sowie die Generierung der Trainingsdaten aus Referenzmaterialien und Realproben machten den Löwenanteil der Forschung aus. Scheinbar nebensächliche Aspekte bargen dabei interessante Erkenntnisse, wie Gabriele Eder erzählt: „Im Konsortium haben wir zum Beispiel eine Methode entwickelt, um die Referenzpartikel am Filter zu fixieren. So konnten wir sie an die anderen Labore für die Evaluierung schicken. Das hat super funktioniert.“

Kennengelernt haben sich Purency und OFI auf einer Fachveranstaltung an der Universität Wien, dort entstand auch die Projektidee. „Das OFI ist für uns ein unersetzlicher Partner. Zur fachlichen Expertise kommt die exzellente Laborinfrastruktur hinzu. Ohne diese wären die Experimente für ein Start-up, wie wir es sind, finanziell nicht umsetzbar“, sagt Hufnagl. Das Projekt microplastic@food steht derzeit erfolgreich in der Halbzeit, einmal abgeschlossen, werden Konsument*innen, Lebensmittelindustrie und letztlich der Forschungsstandort Österreich von der Analysemethode profitieren.

Alle Start up-Preise
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Die Spezialist*innen der Gastribologie von V-Research und das Start-up fautech entwickelten in einem gemeinsamen Forschungsprojekt einen neuartigen Kompressor für CO2 für Kühlanlagen und -geräte. Dafür wurden sie mit dem ACR Start-up Preis powered by aws ausgezeichnet.

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VR-Brille für CT-Scans

Erstmals können große CT-Datensätze von gescannten Bauteilen in einer virtuellen 3D-Welt in Echtzeit betrachtet werden.

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Das Start-up hat mit Unterstützung von V-Research einen Scooter entwickelt, der nur fünf Kilogramm wiegt und so beweglich ist, dass er sich leicht tragen und ins Handgepäck falten lässt.

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