Sponseret af Danmarks Tekniske Universitet

DTU er et selvejende universitet med uddannelse, forskning, myndighedsbetjening og innovation.  

Keramik kan afløse teflon på panden
Teflonbelægninger i fødevareindustrien kan muligvis erstattes med keramiske overflader, viser ph.d.-studerende fra DTU Fødevareinstituttet

Saranya Ashokkumar med en af de teflonbelagte ministegepander, hun anvender i forsøgene. (Foto:FoodDTU)

Saranya Ashokkumar med en af de teflonbelagte ministegepander, hun anvender i forsøgene. (Foto:FoodDTU)

Pandekager har i det sidste års tid udgjort en stor del af ph.d-studerende Saranya Ashokkumars dagligdag på DTU Fødevareinstituttet.

Men de fleste vil sikkert betakke sig for at spise Saranyas pandekager - de er nemlig blevet stegt i op til en halv time på den ene side ved temperaturer omkring 250°.

Pandekagerne har indgået i en forsøgsrække, der skal finde teflonens afløser. Forskerne afprøver blandt andet tynde, keramiske belægninger i projektet, der har titlen 'Smart surface materials in industrial food frying'. Det udføres i samarbejde med professor Per Møller fra DTU Mekanik og firmaet Accoat A/S, som bl.a. producerer teflonbelægninger.

Problembarnet teflon

»Teflon er i dag det mest anvendte belægningsmateriale i overfladebelægninger til stegeudstyr,« siger Saranya Ashokkumar

»Det løser sådan set opgaven, fordi det er glat og kemisk inaktivt, så fødevarerne ikke brænder på, og overfladen er nem at rengøre. Men der er også nogle problemer med teflon.«

Materialet er ret blødt og tåler ikke godt at blive skrabet rent med metalgenstande, som kan slide på belægningen, så teflonflager blander sig med fødevarerne. Samtidig kan der ved temperaturer over 250-260° C udskilles giftige stoffer i små mængder fra teflon-belægninger, hvilket er uheldigt, hvis man skal stege ved høj temperatur.

Uudforskede overflader

Et helt andet problem med teflonbelægninger er af fødevareteknologisk karakter.

»Som alternativ til teflon arbejder vi med meget tynde keramiske overfladebelægninger, som er slidstærke og kan tåle høje temperaturer, op til 1.000°",« forklarer Saranya Ashokkumar.

Pålægningen af de keramiske overflader kræver dog meget kostbart udstyr, som foreløbig kun findes på Teknologisk Institut i Århus, hvor forskerne har fået fremstillet prototyper til stegeforsøgene. Der er tale om lidt af et pionerarbejde, mener Saranya Ashokkumar, for tidligere har man ikke fokuseret ret meget på, hvad der sker, når man steger mad på en overflade.

Vi er specielt interesseret i, hvorfor og hvordan fødevarerne sætter sig fast til overfladen, det vil sige, hvad der sker af overfladekemi og -fysik under stegningen, så vi mere målrettet kan designe overflader med non-stick egenskaber

Ph.d-studerende Saranya Ashokkumar

»Teflons non-stick egenskaber skyldes blandt andet, at det er hydrofobt og frastøder vand, men denne egenskab gør også, at man ikke kan stege helt jævnt på en teflonbelagt overflade - som man for eksempel kan på en støbejernspande.«

Nye muligheder

Selv om de hydrofobe overflader som teflon per definition er non-stick, har det vist sig, at hydrofile materialer som keramik også kan have non-stick-egenskaber.

»Vi er specielt interesseret i, hvorfor og hvordan fødevarerne sætter sig fast til overfladen, det vil sige, hvad der sker af overfladekemi og -fysik under stegningen, så vi mere målrettet kan designe overflader med non-stick egenskaber,« fortæller Saranya.

Saranya valgte pandekager som forsøgsobjekt, for blandt andet. at se på proteiners og kulhydraters reaktion på varmen - og for at undersøge, om der for eksempel sker en reaktion med sukkeret og komponenter fra overfladen.

»I det første år har vi fokuseret på materialer og på metodeudvikling, og i det næste vil vi undersøge selve stegeprocessen,« siger hun.

Prisværdigt projekt

I pandekageforsøgene er pandekagerne blevet bagt under meget kontrollerede forhold i en forsøgsopstilling konstrueret af hendes vejleder, professor, dr.techn. Jens Adler-Nissen.

I forsøgsopstillingen kan man kontrollere stegefladens temperatur nøjagtigt, og man kan blandt andet måle temperaturfordeling og fordampning i selve pandekagen for at sikre, at man kan sammenligne, hvor meget eller lidt de brænder på fra forsøg til forsøg.

Projektet har et åbenlyst kommercielt potentiale og høj innovativ karakter, og derfor fik Saranya Ashokkumar torsdag den 11. december overrakt førsteprisen på 5.000 kroner i DTUs 'ph.d.-contest', som er en del af Venture-Cup. Projektet blev bedømt på baggrund af et tre siders resume, og kriterierne var blandet andet innovation og forretningspotentiale.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med 1 million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om astronautens foto af polarlys, som du kan se herunder.