Tehnologia calității alimentelor joacă un rol vital atât în asigurarea că alimentele sunt sigure pentru a fi consumate, reducând astfel risipa de alimente, cât și în furnizarea de informații despre sănătatea și compoziția lor, notează FoodNavigator.

Gamă largă de motive

Există o gamă largă de motive pentru care este important să se poată evalua calitatea produselor alimentare. S-ar putea să fie nevoie să le cunoașteți compoziția, inclusiv nivelurile de nutrienți sau zaharuri. Este posibil să fie necesar să verificați dacă există substanțe potențial dăunătoare, cum ar fi microplasticele. Ați putea dori pur și simplu să știți dacă au defecte.

Posibilitatea de a verifica calitatea alimentelor îi ajută pe producători să înțeleagă mai bine conținutul nutrițional al alimentelor lor și dacă acestea sunt sau nu sigure pentru a fi consumate, precum și reducerea risipei de alimente, permițându-le să detecteze din timp alimentele defecte.

O serie de start-up-uri europene folosesc tehnologia pentru a vedea în interiorul alimentelor, pentru a-i explora calitatea și pentru a le permite producătorilor să emită judecăți optime despre aceasta.

Spectroscopie în infraroșu apropiat: Protejarea calității alimentelor

Start-up-ul spaniol Aotech folosește spectroscopia în infraroșu apropiat (NIRS) pentru a evalua calitatea alimentelor. NIRS nu este o tehnologie nouă și a fost folosită de mulți ani. Cu toate acestea, potrivit lui Iker García, CEO la Aotech, a existat o creștere recentă a interesului pentru tehnologie pentru utilizarea potențială a acesteia în evaluarea calității alimentelor.

Tehnologia se bazează pe studiul interacțiunilor luminii cu obiectul analizat, în acest caz hrana. Lumina va prezenta vârfuri și văi, în funcție de proprietățile fizice și chimice ale alimentelor, în absorbția luminii infraroșii în anumite benzi. Acesta este cunoscut sub numele de spectru.

Alte utilizări pentru spectroscopie

Spectroscopia poate fi utilizată pentru o serie de scopuri diferite în industria alimentară. De exemplu, poate fi folosit pentru a detecta și clasifica microplasticele și pentru a determina substanțele chimice care produc aromă în produsele alimentare, astfel încât să îndepărteze aromele nedorite.

„Scopul aici este de a folosi un algoritm de învățare automată pentru a corela valorile de absorbție ale spectrului cu valorile de referință, care de obicei provin din analize de laborator. Odată ce acest model predictiv a fost dezvoltat, alte mostre pot fi analizate folosind această tehnologie”, ne-a spus García.

Tehnologia este utilizată de industrii precum cea a laptelui, uleiului, panificației, vinului, sosurilor și hranei pentru animale pentru a detecta calitatea alimentelor. Calitatea alimentelor se referă, în parte, atât la nutriție, cât și la siguranță.

„Există o tendință către alimente sănătoase cu conținut mai scăzut de zahăr, grăsimi și sare. Spectroscopia NIR ar putea fi un mare aliat pentru a verifica dacă concentrațiile acestor elemente sunt în limitele dorite”, a sugerat García.

În plus, „această tehnologie are aplicații pentru detectarea produselor care nu îndeplinesc anumite specificații, inclusiv detectarea produselor alimentare contrafăcute sau alterate. În prezent, desfășurăm un proiect de cercetare pentru detectarea precoce a produselor fitosanitare în măsline întregi, care oferă rezultate promițătoare.”

Procesul de instalare a tehnologiei Aotech poate fi ușor sau complex, în funcție de condiții. „De obicei, nu este foarte complicat și sunt necesare doar câteva accesorii pentru instalare. Cele mai mari probleme apar atunci când temperatura și umiditatea mediului ambiant pot fi foarte variabile și, prin urmare, sistemul trebuie protejat împotriva lor pentru a evita influența lor”, ne-a spus García.

Microscopie cu lumină 3D: Detectarea componentelor

Start-up-ul austriac Holloid, pe de altă parte, folosește tehnologia de imagistică 3D pentru a detecta diverse componente din alimente, cum ar fi algele, drojdia, bacteriile și chiar microplastele. Acest lucru îi permite să mărească siguranța produsului.

„Holloid a dezvoltat o tehnologie inovatoare pentru microscopia luminoasă 3D. În dispozitivele noastre, strălucim lumină vizibilă prin eșantioane de până la 100 de microlitri (un microlitru este o milioneme dintr-un litru) pe o cameră.

Folosind informațiile conținute în imaginile înregistrate, putem oferi în mod unic informații despre toate particulele din volumul probei în câteva secunde”, a declarat Marcus Lebesmühlbacher, co-fondator la Holloid, pentru FoodNavigator.

Riscurile pentru sănătate ale microplasticelor

Microplasticele pot provoca daune semnificative sănătății umane atunci când sunt consumate, ducând la simptome precum dureri abdominale, greață și vărsături (conform Institutului Național de Sănătate din SUA).

Acest lucru nu numai că asigură că produsul este sigur, dar deschide și noi uși. De exemplu, conform lui Lebesmühlbacher, permite optimizarea controlului bioproceselor.

„Tehnologia Holloid este o schimbare de joc. Holloid oferă o tehnologie cheie pentru a scala multe dintre nutrienții și ingredientele perturbatoare care vor modela viitorul nutriției globale.”

El a sugerat, de asemenea, că tehnologia ar putea permite accelerarea cercetării asupra alimentelor noi, cum ar fi proteinele și suplimentele alternative.

Cu această tehnologie, Holloid a colaborat cu o serie de părți interesate, inclusiv universități, companii alimentare și băuturi și producători de echipamente de producție și analitice.

„Holloid permite producerea de alimenteutilizatorii să devină mai informați despre procesele lor și despre microbii din ele decât oricând. Mulți dintre clienții noștri lucrează în domenii inovatoare. Încă trebuie să reducă costurile pe producție și scalabilitatea pentru a-și aduce pe piață compușii lor valoroși din punct de vedere nutrițional”, a concluzionat Lebesmühlbacher.

Reflectometria cu microunde

În Țările de Jos, start-up-ul olandez Vertigo Technologies folosește o tehnică bazată pe microunde pentru a detecta calitatea fructelor. Tehnica, cunoscută sub numele de FRESCO, este neinvazivă și poate detecta stadiul de coacere, defectele interne și termenul de valabilitate al fructului fără a-l deteriora.

„Pe care se bazează senzorii noștri este așa-numita „reflectometrie cu microunde” și ceea ce fac ei este să măsoare practic modul în care un material (care, în cazul nostru, este fructul) reacționează la un câmp electromagnetic aplicat acestuia în spectrul de microunde, ” a declarat Luca Galatro, CEO Vertigo Technologies, pentru FoodNavigator.

„Modul în care materialul interacționează cu unda electromagnetică este înregistrat de senzorul nostru și apoi corelat cu atributele interne relevante de calitate folosind tehnici de învățare automată. În acest proces, senzorul este pus în contact cu fructul, iar măsurarea are loc în intervalul de 1s.”

Senzorul, care este utilizat în prezent de către importatorii de fructe exotice și care este un spin-off de la Universitatea de Tehnologie Delft din Țările de Jos, poate fi folosit pentru a detecta o „gamă largă” de atribute interne de calitate, „asociate cu trăsături precum maturitatea (pre -recoltare), stadiul de maturare (post-recoltare), termen de valabilitate, aromă sau defecte interne.

Brix

Brix este o măsură a conținutului de zahăr. „În funcție de fructe, am demonstrat capacitatea de a prezice atribute specifice precum Brix, fermitate, substanță uscată, aciditate titrabilă, conținut de ulei și rumenire internă.

Până acum, senzorii noștri au fost folosiți pe fructe precum mango, avocado, mere, pere și roșii. Senzorul este, de asemenea, portabil, ceea ce înseamnă că este ușor de utilizat.

„Utilizatorii actuali folosesc senzorii noștri pentru a efectua teste în mai multe etape de producție, la acceptare după expediere, în timpul depozitării la rece, în timpul coacerii artificiale și înainte de distribuție.” (Foto: Freepik)