طراحی و ساخت سامانه مجتمع کنترل کیفیت میوه‌ها و سبزیجات
محور پژوهش
کشاورزی، فناوری زیستی و صنایع غذایی
پژوهشکده/دانشکده
کشاورزی
حوزه پژوهش
بیوسیستم کشاورزی
عنوان
طراحی و ساخت سامانه مجتمع کنترل کیفیت میوه‌ها و سبزیجات
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: سامانه مجتمع مبتنی بر روش غیرمخرب NIR است به نحوی که بتوان طیف وسیعی از محصولات کشاورزی را از منظر مؤلفه‌های مختلف کیفیت ارزیابی کرد. این مؤلفه‌ها می‌توانند شامل مؤلفه‌های حسی مانند طعم (شیرینی، ترشی، گسی و غیره)، مؤلفه‌های بهداشتی مانند باقیمانده سموم و مؤلفه‌های تغذیه‌ای مانند میزان ویتامین‌ها و مواد آنتی‌اکسیدانی موجود در محصولات کشاورزی باشد. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها امروزه با توجه به پیشرفت علوم و فن‌آوری، توجه شایانی به ارزیابی کیفیت محصولات کشاورزی و غذایی با روش‌های غیرمخرب شده است. اساس شکل‌گیری این روش‌ها مبتنی بر شناسایی خواص مختلف محصولات کشاورزی است که ارتباط خوبی با کیفیت محصول دارند. با این حال تاکنون تنها برخی از این روش‌ها توانسته از لحاظ فنی و صنعتی توجیه داشته باشند. در میان روش‌های غیر مخرب كنترل كیفی، روش طیف‌سنجی NIR، دارای كاربرد عملی خوبی بوده و در طول سالیان اخیر، توسعه یافته و كاربردهای گسترده‌ای در فرآیندهای جداسازی و درجه‌بندی محصولات كشاورزی و آنالیز ترکیبات غذایی مواد غذایی داشته است. به دلیل محرمانه و انحصاری بودن تکنولوژی طراحی و ساخت سامانه‌های مجتمع مبتنی بر روش NIR، اطلاعاتی در خصوص نحوه ساخت، طراحی و ارائه مدل‌های پیشگو برای تعیین پارامترهای هدف در این سامانه‌ها موجود نمی‌باشد. سامانه‌های مجتمع NIR توسط شرکت‌های محدودی در سطح دنیا به منظور پایش کیفیت طیف مختلفی از محصولات کشاورزی توسعه داده شده‌اند. نمونه‌ای از سامانه ساخته شده برای اندازه‌گیری مؤلفه‌های کیفیت در طیف وسیعی از میوه‌ها و سبزیجات با اندازه‌های مختلف در شکل 1 قابل مشاهده است. در طول ده سال گذشته، تمرکز گروه بیوسیستم بر روی بومی‌سازی و توسعه سامانه‌های ارزیابی کیفیت مبتنی بر روش‌های غیرمخرب بخصوص روش NIR بوده است. یکی از نتایج ارزشمند این تحقیقات، راه‌اندازی یک آزمایشگاه آزمون‌های غیرمخرب در گروه مهندسی بیوسیستم دانشگاه صنعتی اصفهان بوده است که به لحاظ امکانات و تجهیزات مستقر در آن در سطح کشور بی‌نظیر است. چاپ چندین مقاله در مجلات معتبر علمی مؤید این ادعاست. در حال حاضر، تمرکز اصلی بر روی جمع‌آوری و بکارگیری تجربیات کسب شده در طول ده سال گذشته بر روی یک سامانه مجتمع مبتنی بر روش غیرمخرب NIR است به نحوی که بتوان طیف وسیعی از محصولات کشاورزی را از منظر مؤلفه‌های مختلف کیفیت ارزیابی کرد. این مؤلفه‌ها می‌توانند شامل مؤلفه‌های حسی مانند طعم (شیرینی، ترشی، گسی و غیره)، مؤلفه‌های بهداشتی مانند باقیمانده سموم و مؤلفه‌های تغذیه‌ای مانند میزان ویتامین‌ها و مواد آنتی‌اکسیدانی موجود در محصولات کشاورزی باشد. دستاورد مورد انتظار: این دستگاه می‌تواند برای آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت محصولات کشاورزی، سازمان‌های استاندارد، خریداران عمده محصولات کشاورزی، کارخانجات صنایع غذایی و فرآوری محصولات کشاورزی و غیره بسیار جذاب باشد. استخراج چندین مؤلفه‌ی کیفیت در کسری از دقیقه در حالی که انجام آزمایشات مرجع برای هر یک مستلزم صرف وقت، هزینه و کار کارگری زیادی است، مزیت اصلی چنین سامانه‌ای است. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط


نمونه سامانه NIR تولید شده به منظور ارزیابی کیفیت میوه‌ها و سبزیجات