Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sensor überwacht Reifeprozess von Obst

04.03.2008
Reife Äpfel neben Bananen legen - besser nicht. Vor allem Bananen geben viel Ethylen ab, das die Äpfel noch schneller reifen lässt. Großhändler nutzen diesen Effekt: Sie stellen die Ethylenkonzentration in Obst-Lagerhallen gezielt ein. Ein kostengünstiger Sensor hilft dabei.

Obstesser kennen den Effekt: Legt man einen Apfel neben eine Banane, reift er schneller als gewöhnlich. Des Rätsels Lösung liegt im Gas Ethylen, das jedes Obst in gewisser Menge abgibt - Bananen in besonderem Maße.

Diesen Einfluss nutzen auch Obstgroßhändler: Sie begasen grüne Bananen oder auch Tomaten mit Ethylen, um diese schneller reifen zu lassen - so entwickeln die Früchte ihre typische gelbe oder rote Farbe, die die Kunden erwarten. Umgekehrt halten die Großhändler die Ethylenkonzentration in den Lagerhallen niedrig, wenn sich das Obst noch lange halten soll. Bei beiden Prozessen ist Fingerspitzengefühl gefragt: Pumpt man zu viel Ethylen in die Obsthallen, werden die Bananen braun und überreif. Wird aus den gekühlten Hallen zu viel Gas abgesaugt, entweicht auch recht viel kühle Luft, was unnötig Energie kostet.

Ein neuer Sensor misst die Ethylenkonzentration nun genau und kostengünstig. "Dieser Sensor ist deutlich kompakter und mit etwa 1000 Euro auch wesentlich günstiger als herkömmliche komplexe Messsysteme, die ein Zehnfaches kosten", sagt Dr. Jürgen Wöllenstein, Gruppenleiter am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Freiburg. Er und sein Team haben den Sensor gemeinsam mit den Kollegen der Universität Barcelona entwickelt. Seine Kernstücke sind ein Infrarot-Strahler, ähnlich einem Wärmestrahler, der Strahlung verschiedener Wellenlänge abgibt, und ein Filter, der nur die Strahlung mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern hindurch lässt. Der Filter ist notwendig, da Ethylen Strahlung dieser Wellenlänge absorbiert.

... mehr zu:
»Strahlung

Je mehr Ethylen in der Luft ist, desto weniger Strahlung kommt beim Detektor an, der ebenfalls im Sensor integriert ist. Die Methode zur Konzentrationsmessung wird bereits für CO2 verwendet. "Bei Ethylen liegt die Herausforderung darin, dass die Wellenlänge mit 10,6 Mikrometern sehr groß ist. Wir mussten sicherstellen, dass die Strahlung einen sehr langen Weg durch die Luft zurücklegen kann - nur so können wir den Effekt und damit die Ethylenkonzentration gut messen", sagt Wöllenstein. Mit vergoldeten Spiegeln lenken die Forscher die Strahlung so ab, dass sie im Sensor von der Größe einer Zigarettenschachtel einen Weg von über drei Metern zurücklegt. Auch den Infrarotstrahler haben die Wissenschaftler optimiert: Er strahlt möglichst viel Wärme in der passenden Wellenlänge ab.

Einen Prototypen des Sensors gibt es bereits. In etwa zwei Jahren könnte der Sensor Obstgroßhändlern Aufschluss darüber geben, wie weit sie den Ethylenhahn aufdrehen oder die Zufuhr drosseln müssen.

Jürgen Wöllenstein | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2008/03/Mediendienst32008Thema4.jsp

Weitere Berichte zu: Strahlung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzen gegen Staunässe schützen
17.10.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Erweiterung des Lichtwegs macht winzige Strukturen in Körperzellen sichtbar
17.10.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Im Focus: Topologische Isolatoren: Neuer Phasenübergang entdeckt

Physiker des HZB haben an BESSY II Materialien untersucht, die zu den topologischen Isolatoren gehören. Dabei entdeckten sie einen neuen Phasenübergang zwischen zwei unterschiedlichen topologischen Phasen. Eine dieser Phasen ist ferroelektrisch: das bedeutet, dass sich im Material spontan eine elektrische Polarisation ausbildet, die sich durch ein äußeres elektrisches Feld umschalten lässt. Dieses Ergebnis könnte neue Anwendungen wie das Schalten zwischen unterschiedlichen Leitfähigkeiten ermöglichen.

Topologische Isolatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie an ihren Oberflächen Strom sehr gut leiten, während sie im Innern Isolatoren sind. Zu dieser neuen...

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Intelligente Messmethoden für die Bauwerkssicherheit: Fachtagung „Messen im Bauwesen“ am 14.11.2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

17.10.2017 | Informationstechnologie

Pflanzen gegen Staunässe schützen

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Trends der Umweltbranche auf der Spur

17.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz