Gæði matsins skoðuð fljótt

Hvort sem er með ávöxtum, kjöti eða osti - gæði er ekki alltaf það sem neytandinn vill að það sé. Litrófsmælir mun segja viðskiptavinum í framtíðinni, eins og það er skipað að gæðum matvæla. Tækið er ekki stærra en stykki af sykurblokkum, hægt að framleiða ódýrt og gæti jafnvel fundið stað í smartphones í framtíðinni.

Er ananas þroskaður? Eða finnst þér pirraður heima að eintakið sem þú keyptir er hvorki sætt né safaríkt? Og hvað með gæði kjötsins? Inniheldur það of mikið vatn og verður það erfitt þegar steikt er? Þegar matvörur eru verslaðar þurfa viðskiptavinir oft að treysta á heppni sína. Þessu ætti að ljúka í framtíðinni: þá er allt sem þú þarft að gera að hafa snjallsíma að vörunni, ræsa samsvarandi app og valmyndarval, til dæmis »peru« - og tækið mælir með: Fruktósuinnihald þessarar peru er hátt , grænt ljós að kaupa. Þessi umsókn byggir á nær innrauðum litrófsmæli sem mælir hlutfall vatns, sykurs, sterkju, fitu og próteina í afurðunum. Kerfið „horfir“ nokkra sentimetra djúpt í matinn - til dæmis getur það greint hvort kjarni eplisins er að rotna. Jafnvel þunnar umbúðamyndir eru engin hindrun.

En hvernig virkar tækið? Það sendir breiðbandsljós á sýnið, svo sem kjötstykki. Þetta endurspeglar birtu mismunandi bylgjulengda á nær-innrauða sviðinu, mismunandi eftir samsetningu þess. Litrófið segir vísindamönnunum hversu mikið af því efni er í matnum.

Minni en sykurmoli

Sérstaki hluturinn við litrófsmælinn: Með aðeins 2,1 rúmsentimetra rúmmáli er hann um það bil 30 prósentum minni en sykurmoli - og þar með verulega þéttari en hliðstæða hans sem fáanlegir eru í verslun, sem eru um það bil á stærð við tvo smjörpakka. Annar kostur: Tækin eru hentug til fjöldaframleiðslu og hægt er að framleiða þau á hagkvæman hátt. „Við gerum ráð fyrir að litrófsmælar þróist á svipaðan hátt og stafrænar myndavélar,“ segir Dr. Heinrich Grüger, ábyrgðarmaður rekstrareiningar hjá Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems IPMS í Dresden, þar sem kerfið er í þróun. "Myndavélarnar sem þú gætir keypt fyrir tíu árum fyrir 500 evrur geta gert minna en þær sem þú getur fengið ókeypis í farsímann þinn í dag."

Venjulega eru litrófsmælar gerðir úr einstökum íhlutum: Speglum, rifum, ristum og skynjara verður að setja á réttan stað stykki fyrir stykki og stilla hver annan. Vísindamennirnir hjá IPMS framleiða einstök rist og sjónrænar eyður beint á kísilplötur. En það er ekki allt: Þunnu kísilplöturnar eru svo stórar að íhlutir fyrir nokkur hundruð litrófsmæla passa á þær - svo hægt er að framleiða hundruð nálægt innrauða kerfa í einu lagi. Vísindamennirnir stafla oblátunum með samþættum íhlutum ofan á þá sem ljóshlutarnir eru staðsettir á. Þeir stilla og laga oblöðin og einangra þau síðan í einstaka litrófsmæla. Vísindamennirnir þurfa ekki að samræma alla hluti, heldur aðeins viðkomandi undirlagssamsett. Annar kostur við þessa MEMS tækni, styttri fyrir Micro Electro Mechanical Systems: Tækin sem framleidd eru á þennan hátt eru miklu öflugri en handsmíðuð hliðstæða þeirra.

Vísindamennirnir munu kynna frumgerð litrófsmælarans á Sensor + Test kaupstefnunni dagana 22. til 24. maí í Nürnberg (Hall 12, Stand 202). Tækið gæti komið á markað eftir um það bil þrjú til fimm ár. Í frekara skrefi eru vísindamennirnir að vinna að réttum innviðum. »Við þróum greindar reiknirit sem greina skráð litróf strax, berum þau saman við forskriftir og gefum viðskiptavininum síðan kaupráð eða höfnun. Þessi fullyrðing varðar þó aðeins gæði vörunnar svo sem þroska eða vatnsinnihald. Á hinn bóginn getur kerfið ekki veitt örverufræðilegar og eiturefnafræðilegar niðurstöður. «Notkun litrófsmælarans er ekki takmörkuð við matvælageirann: Til dæmis skynjar það ritstuld og getur þannig sannað hvort efnin eru í sömu háum gæðum og upprunalega eða óæðri vörur. Það getur einnig sýnt yfirmálaða svæði í bílnum eða athugað innihald lyfja og umönnunarkrem.

Heimild: Dresden [Fraunhofer-Gesellschaft]