Frischer Atem im Obstlager
20. März 2019 | Food Tech & Energy Management, News, What´s new in Retail

Neuer Sensor für das Monitoring der Atmungsrate in Obst- und Gemüselagern

Das von WissenschaftlerInnen am Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie (ATB) entwickelte Sensorsystem misst im Lager oder in der Verpackung automatisch und kontinuierlich den Sauerstoffverbrauch und die Kohlendioxidproduktion von Frischeprodukten. Die Erfassung der Atmungsrate in Echtzeit ist ein wichtiges Instrument nicht nur zur Steuerung der Lageratmosphäre sondern auch zur Optimierung von Verpackungssystemen für Obst und Gemüse.

Ein Indikator für die metabolische Aktivität und somit für die Geschwindigkeit der Abbauprozesse bei Obst und Gemüse ist die Atmungsrate, errechnet aus dem O2-Verbrauch bzw. der CO2-Abgabe der Produkte pro Zeiteinheit. Als komfortable Alternative zu derzeit üblichen, aber aufwändigen Messverfahren, wie dem Einsatz von Headspace-Gasanalysatoren, haben WissenschaftlerInnen am ATB ein neues Sensorsystem entwickelt: Die modulare Respirationsmesskugel hat mit einem Durchmesser von 88 mm und einem Gewicht von knapp 200 g in etwa die Größe eines Apfels. Sie beinhaltet einen O2-Sensor (Messbereich 0 bis 25 Prozent O2) sowie zwei CO2-Sensoren für Messungen im niedrigen (bis 0,5 Prozent) und höheren (bis 5 Prozent) CO2-Konzentrationsbereich. Zudem misst das System Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit. Die Daten können drahtlos übertragen werden oder lassen sich dank niedrigem Stromverbrauch intern speichern, beispielsweise bis zu 100 Tage bei einem Messintervall von 5 Minuten.

Dr. Pramod V. Mahajan, der mit seinem Team die Messkugel am ATB entwickelt hat, sieht in dem neuen Sensorsystem großes Potential: „Wir denken da nicht nur an die Nutzung für dynamisch kontrollierte Lageratmosphären oder den Einsatz in Lager- und Transportbehältern entlang der Lieferkette von Frischeprodukten. Dank seines kompakten, mobilen und modularen Designs kann die Sensorkugel insbesondere auch bei der Entwicklung optimierter Verpackungen sehr hilfreich sein. Wir können damit die Sauerstoff- und Kohlendioxid-Permeabilität fertiger Verpackungssysteme ermitteln, beispielsweise von Trays mit Deckelfolie. Auch die Anzahl und Größe von Mikroperforationen in der Verpackung, die notwendig sind, um entsprechend der spezifischen Anforderungen der unterschiedlichen Obst- und Gemüsearten den Gasaustausch im Sinne einer längeren Haltbarkeit zu verbessern, lassen sich mit Hilfe des Sensorsystems einfacher bestimmen.“

„Das System ist reif für den Transfer in die Praxis“, so Dr. Mahajan. „Aktuell suchen wir interessierte Partner aus der Wirtschaft, mit denen wir das Sensorsystem marktfähig weiterentwickeln können.“

Quelle: Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V.

Tags: Lager, Lebensmitteleinzelhandel, Sensoren, Verpackung

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