Forskning i kemometri, kunstig intelligens og machine learning ved Institut for Fødevarevidenskab
Dataanalysegruppen ved Institut for Fødevarevidenskab på Københavns Universitet (KU FOOD) har forsket i machine learning (ML) og kunstig intelligens (AI) i mere end 25 år. Anvendelsen af disse værktøjer i fødevareindustrien og til analyse af data fra fødevarer kaldes kemometri.
Vi analyserer prøver af fødevarer og indsamler store mængder data, der kan bruges til at løse komplekse problemer og afdække helt nye fænomener. Målet er ikke kun at forudsige resultatet/funktionen, men også at få en bedre forståelse af fødevaresystemet. Det skal hjælpe ingeniører og fødevareforskere med at undersøge og fortolke komplekse biologiske systemer.
På KU FOOD bruger vi dataanalyse til at måle egenskaber og funktioner i alt fra råmaterialer til slutprodukter, så vi kan optimere og karakterisere fødevareproduktion, produktet og dets slutkvalitet. Dette anvendes i vidt omfang til identifikation af råmaterialer, procesmonitorering og optimering, afdækning af fødevaresvindel og forfalskning, gastronomi, forståelse af biologien bag fermentering, smagsdannelse og smagsopfattelse, proteomics, metabonomics og mange andre områder. (Se også Foodomics på KU FOOD)
Da vi arbejder med dataanalyse, beskæftiger vores grundforskning sig med statistik, kunstig intelligens, matematisk optimering og machine learning, men den er også forbundet med de observerede datas fysiske og kemiske karakteristika. Kort sagt kemometri.
Kernefaglighed i procesmonitorering, metabolomics og spektroskopi
Procesmonitorering: Vi arbejder med proces analytisk teknologi, kvalitet i design og statistisk proceskemi samt procesmonitorering for at forbedre, optimere, monitorere og sikre kvaliteten i fødevareproduktionen. Vi har en specialiseret kandidatuddannelse på området, og vi er direkte knyttet til KU FOOD-sektionen Fødevareanalytisk kemi og bioteknologi, hvor vi sammen udvikler specialiserede måleteknologier.
Metabonomics: Vi arbejder med metabonomics især i forhold til sundhed, gastronomi og fødevarekvalitet for bedre at forstå f.eks. ernærings egenskaber af fødevarer, og vi er direkte forbundet med KU FOOD-sektionen Fødevareanalytisk kemi og bioteknologi, der beskæftiger sig med dataindsamling og eksperimentelle design af f.eks. ernærings undersøgelser.
Spektroskopi Vi arbejder med mange typer af avancerede analytiske instrumenter som nær-infrarød spektroskopi, fluorescens, nuklear magnetisk resonans, kromatografi mv. Vi udvikler specialiseret software og algoritmer for at udtrække information fra sådanne data; software/algoritmer, som vi frit deler på https://ucphchemometrics.com/.
Vi udbyder mange kurser lige fra bachelorkurser til avancerede ph.d.-kurser og dækker alle aspekter af kemometri, machine learning, eksperimental design, metabolomics, proces analytisk teknologi (PAT), designkvalitet og mange andre
Vi samarbejder med alle områder og faciliteter på KU FOOD.
Vi har et omfattende samarbejde med fødevarevirksomheder i både Danmark og udlandet. Da vi er den største kemometri-gruppe i verden, har vi også et omfattende samarbejde med andre videnskabelige grupper over hele verden. Vi har typisk 5-15 gæsteforskere, overvejende fra andre universiteter fra hele verden. Vi samarbejder indgående med PLEN, NEXS, SUND og andre KU-enheder og har også gode samarbejder med forskellige institutter på DTU.
Vi samarbejder med industrien om at løse problemer eller udfordringer, som vi mener er mulige at løse ved brug af kemometri. Dette hænger ofte sammen med vores indsatsområder, som fx procesmonitorering, metabonomics og især spektroskopi. For at facilitere dette kører vi intensive en-og to-dages kurser om kemometri, design af eksperimenter, spektroskopi mv. målrettet industripartnere gennem ODIN-konsortiet. Vi arbejder også med industrisamarbejde indenfor forskningsprogrammer, og masterprojekter, hvor vi anvender vores viden, ressourcer og tid på industridrevne problemstillinger.
Vi samarbejder med alle områder og faciliteter på KU FOOD.
Vi har et omfattende samarbejde med fødevarevirksomheder i både Danmark og udlandet. Da vi er den største kemometri-gruppe i verden, har vi også et omfattende samarbejde med andre videnskabelige grupper over hele verden. Vi har typisk 5-15 gæsteforskere, overvejende fra andre universiteter fra hele verden. Vi samarbejder indgående med PLEN, NEXS, SUND og har også gode samarbejder med forskellige institutter på DTU.
Vi samarbejder med industrien om at løse problemer eller udfordringer, som vi mener er mulige at løse ved brug af kemometri. Dette hænger ofte sammen med vore indsatsområder, som fx procesmonitorering, metabonomics og især spektroskopi. For at facilitere dette, kører vi intensive en-og to-dages kurser om kemometri, design af eksperimenter, spektroskopi mv. målrettet industripartnere gennem ODIN-konsortiet. Vi arbejder også med industrisamarbejde indenfor forskningsprogrammer, og masterprojekter, hvor vi anvender vores viden, ressourcer og tid på industridrevne problemstillinger.
Kontakt
Rasmus Bro
Professor
rb@food.ku.dk
Frans van der Berg
Associate Professor
fb@food.ku.dk
Morten A. Rasmussen
Associate Professor
mortenr@food.ku.dk
Åsmund Rinnan
Associate Professor
aar@food.ku.dk