Design af sensorer til at detektere fremmedlegemer i fødevarer

Forskere ved NUP/UPNA-Public University of Navarre og det Navarra-baserede firma Anteral S.L. har designet et nyt system af sensorer til at forbedre kvalitetskontrollen i fødevaresektoren og baseret på terahertz -teknologi. Disse enheder muliggør fremmedlegemer, såsom metaller, papir, insekter, plast eller glas, der skal påvises i fødevarer langs en produktionslinje og patogene mikroorganismer, der skal identificeres i realtid.

Disse enheder er baseret på terahertz -teknologi, et bånd i det elektromagnetiske spektrum placeret mellem mikrobølgerne og infrarøde bølger. Dette terahertz -bånd er det sidste uudforskede område i det elektromagnetiske spektrum på grund af vanskelighederne med at generere og detektere bølger af denne type. Men et af de områder, hvor terahertz tilbyder et enormt teknologisk potentiale, er sansning af stoffer og materialer. Dette skyldes det faktum, at næsten alle molekylerne viser et karakteristisk fodaftryk på dette bånd, og dette gør det muligt at skelne og identificere dem.

"Se" inde i stoffer

"Terahertz -stråling er i stand til at trænge igennem en lang række genstande og stoffer, så de gør det muligt at 'se' hvad der er inde i dem, "forklarede Juan Carlos Iriarte." På samme måde, refleksionen af ​​terahertz -bølger varierer alt efter det materiale eller legeme, de påvirker, og dette giver billeder afhængigt af strømmen og fasen af ​​den modtagne bølge. "

Sensorerne udviklet i dette projekt bruges til at detektere fremmedlegemer, der findes i fødevarer, såsom kød og grøntsager i skiver. "Metaller, herunder korrosionsbestandige, papir, insekter, plast eller glas kan findes blandt disse fremmedlegemer, "påpegede NUP/UPNA -forskeren. For det andet, sensorerne kan bruges til at identificere, i realtid, mikroorganismer, der tilhører almindelige patogene stammer, der kan forekomme i letfordærvelige fødevarer, og for at udføre tællinger af mikroorganismer.

Forskerne har designet en enhed, der er en miniaturiseret blanding af sender og modtager, og som registrerer den stråling, der reflekteres i terahertz -frekvensområdet, forårsaget af et fremmedlegeme eller et kemisk produkt. "I det første tilfælde et fremmedlegeme, strålingen står i proportion til dens morfologi, og, i det andet, når der er tale om et kemisk produkt, dens molekylære sammensætning adlydes, så den kan identificeres utvetydigt, fordi hver enkelt har sit eget spektrale strålingsaftryk, "sagde Juan Carlos Iriarte. Den spektrale signatur af objekter og stoffer er meget forskellig mellem en sag og en anden, og derfor er detektion meget mere enkel og fører til færre falske alarmer, ifølge forfatterne af denne forskning.

"Systemet til at tage billeder i terahertz udgør et stort fremskridt på dette område, da der ikke findes lignende apparater til inspektion i fødevaresektoren, enten nationalt eller internationalt, "sluttede Juan Carlos Iriarte.

Denne terahertz-baserede teknologi bruges allerede inden for sikkerhed til ikke-påtrængende at få billeder af skjulte våben. Faktisk er NUP/UPNA's Antennas Group deltager aktivt i anvendelsen af ​​denne teknologiske udvikling i sektoren.