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La technologie d'analyse des fruits essaie de nous rattraper

En mordant dans cette pêche, vous collectez des informations que les producteurs souhaiteraient pouvoir obtenir » La chair est-elle sucrée ? Quelle est la fermeté de la peau ? ”“ sans avoir à prendre une bouchée. Le tri pour la taille et la forme s'effectue le long des bandes transporteuses de manière assez efficace dans la station d'emballage. Mais les tests de goût et de fermeté sur le terrain prennent au mieux du temps. Au pire, l'agriculteur se retrouve avec un produit complètement détruit.

Le savoir-faire et la demande des consommateurs pour les meilleurs fruits, la recherche suggère, signifie que l'industrie doit améliorer ses tests qualitatifs de fermeté, qui est l'une des meilleures mesures de maturité. La course à la création d'une technologie capable de fournir aux agriculteurs des données alarmantes et détaillées sur la fermeté des fruits dans leurs champs est lancée. Dans les années récentes, les chercheurs ont tout présenté, de la technologie d'imagerie avancée aux dispositifs de vibration acoustique.

« La fermeté est importante pour les producteurs de pêches car elle aide les producteurs à décider comment commercialiser leurs fruits et combien de temps ils peuvent être conservés à différentes températures, », dit le Dr Desmond Layne, professeur de pomologie à la Washington State University et responsable du programme Tree Fruit Extension Program de l'école. À son ancien poste à l'Université de Clemson, Layne a créé un centre d'échange Internet pour tout ce qui concerne la pêche "" "Tout sur les pêches" "" qui explique le fonctionnement interne de la production de pêches. Dans un courriel, Layne a écrit, « La fermeté est essentielle pour les fruits qui seront manipulés dans un hangar d'emballage commercial, en boîte, et expédiés sur de longues distances par camion ou par bateau. Plus un fruit est ferme, plus il est durable et moins sensible aux ecchymoses.

Pour entendre les fabricants de la technologie d'essai de fermeté le décrire, l'ancienne façon de tester les fruits n'est pas assez précise pour garantir que les consommateurs obtiennent ce qu'ils désirent à chaque voyage dans l'allée des produits.

Le test standard de l'industrie est un appareil appelé pénétromètre, un compteur portatif pris dans les vergers ou les champs. Un petit morceau est retiré de la peau, et une sonde de 8 mm est enfoncée dans la chair exposée. Les producteurs utilisent également un réfractomètre pour mesurer la douceur. Il laisse aussi le produit invendable. Les tests de pénétromètre ne sont pas effectués sur tous les fruits, bien sûr, mais sur des échantillons censés être représentatifs d'une partie de la récolte. La perte est négligeable, mais plus important, les données fournies ne sont pas aussi nuancées que le souhaitent les producteurs. Des efforts sont en cours, et réussir, pour remplacer le pénétromètre.

"Parce qu'ils sont destructeurs, manipulé à la main, et sont un peu lents à fonctionner, les scientifiques ont essayé de développer une technologie non destructive qui peut estimer ou mesurer les mêmes paramètres qui sont non seulement précis mais rapides "" même si rapidement qu'ils pourraient fonctionner sur une ligne d'emballage commerciale afin que les fruits puissent être séparés en fonction de la fermeté ou du sucre contenu par machine à grande vitesse, », dit Layne.

Tenter de remplacer le pénétromètre, Au fil des décennies, les scientifiques ont déployé des dispositifs de vibration acoustique et des doohickeys d'imagerie spectrale. Ils ont même produit des équipements de résonance magnétique (oui, IRM) afin qu'ils puissent essentiellement produire un scanner. Beaucoup de ces expériences se sont avérées efficaces, juste pas si employable. Il n'est pas pratique de conduire un appareil d'IRM dans un verger, et les capteurs de vibrations acoustiques ne sont pas adaptés à la vie le long d'une chaîne de conditionnement. Ce qui fonctionne dans un laboratoire stérile ne se traduit pas tout à fait sur le lieu de travail.

Une étude sur les poires en 2005 a opposé trois nouvelles technologies au pénétromètre, y compris quelque chose appelé un « testeur de fermeté à commande pneumatique, ” un test qui exerce une pression d'air sur la peau des fruits et obtient des données par voie électronique. Sur les trois produits testés, un seul pouvait être opéré en dehors d'un laboratoire. Le duromètre, un appareil de mesure de dureté portatif normalement utilisé sur les plastiques, testé de près en précision au pénétromètre, mais sans ecchymoses.

Au fil des décennies, les scientifiques ont déployé des dispositifs de vibration acoustique et des doohickeys d'imagerie spectrale. Ils ont même produit des équipements de résonance magnétique (oui, IRM) afin qu'ils puissent essentiellement produire un scanner.

Les contrôles non destructifs ne sont pas seulement un objectif du monde des fruits, et ce n'est pas seulement une question de fermeté. Les chercheurs qui essaient de cultiver l'oignon Vidalia le plus doux et le moins piquant sont dans le même bateau. Dans la région de 13 comtés de Géorgie où les Vidalias sont cultivés, les scientifiques terminent une étude de quatre ans pour trouver de nouvelles façons de garantir que les récoltes sortantes répondent aux goûts des consommateurs.

D'anciens tests menés dans les champs de Vidalia ont essentiellement écrasé un oignon, le pulvériser et tester la qualité des acides et des enzymes qui provoquent les larmes, qualités que les éleveurs veulent minimiser. De telles mesures ont été efficaces pour sélectionner des plantes pour la sélection, mais détruit les récoltes. Comme les autres cultures, les chercheurs sur l'oignon veulent du non destructif, tests précis. Les oignons écrasés ne feront tout simplement pas l'affaire. Une solution envisageable ? Le balayage infrarouge fait partie des nouveautés, des méthodes non destructives que les chercheurs étudient pour enfin éliminer l'écrasement de l'oignon dans la quête du piquant parfait.

Le balayage infrarouge pourrait remplacer le pénétromètre des pêches, trop. Scientifiques de l'Université de Bologne, Layne a noté, ont développé le compteur DA, un appareil portable utilisant le spectre proche infrarouge pour mesurer la chlorophylle, qui diminue au fur et à mesure que le fruit mûrit, donnant aux producteurs un portrait précis de la maturité. En utilisant des piles AAA et une carte mémoire standard, le compteur DA "peut être utilisé pour mesurer même la maturité des fruits de manière non destructive alors qu'ils sont encore sur l'arbre". Le compteur DA est également un composant d'une version d'usine de conditionnement automatisée assistée par caméra et par ordinateur.

Lorsqu'il s'agit de tester la qualité dans la famille des pommes, la science commence bien avant la récolte. Les producteurs recherchent des pommes croquantes et fermes, fruit qui résistera au stockage à long terme ”“ un désir mieux satisfait par la sélection. L'USDA a organisé en 2009 des fonds pour un projet spécifiquement consacré à l'amélioration de la qualité des fruits de la famille des Rosacées, qui comprend les cerises, pommes et fraises. Évaluer une pomme, par exemple, a toujours lieu après la récolte, aime les oignons ou les pêches, et les tests ADN ne sont entrés en pratique que récemment. test ADN, bien que, promet d'être très utile aux chercheurs qui tentent de mieux catégoriser les caractéristiques de la race. Une grande partie du travail d'un pomiculteur consiste à sélectionner de nouvelles variétés de pommes "" de nouvelles races de fruits qui sont les mieux conçues pour les sols de Washington ou de la Nouvelle-Angleterre. Les tests ADN donnent aux chercheurs une idée des qualités que la nouvelle race de pomme présentera, avant même qu'il n'apparaisse sur une branche. Avant qu'un pommier fleurisse, les chercheurs peuvent tester les feuilles pour sélectionner avec précision quelles variétés, par exemple, mieux survivre au stockage.

Les consommateurs ont un seuil pour la texture de la pomme, explique Katherine Evans, professeur agrégé au programme de sélection de pommes de la Washington State University. Si le fruit est trop farineux, les consommateurs s'en moquent. C'est particulièrement utile si les producteurs peuvent tester leurs produits avant qu'ils n'atteignent la station de conditionnement. Les tests avant la récolte aident les producteurs non seulement à prédire le moment de récolte parfait, Evans explique, mais identifie tout stress que le fruit a subi sur l'arbre pour dégrader la qualité. « Le producteur serait en mesure de décider quel lot de fruits commercialiser en premier et lequel a le plus grand potentiel de stockage le plus longtemps sans perdre en qualité, ", dit Evans.

Comme tout agriculteur le sait, obtenir des résultats prend du temps, et il en va de même dans la course au remplacement du pénétromètre.

"Vous devez produire un arbre avant d'obtenir le fruit, ", dit Evans.

Sur la photo ci-dessus :un pénétromètre utilisé sur une pêche. / Desmond Layne


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