Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Innovative Sensoren für frische Früchte

20.07.2012
Wie reif Früchte sind, lässt sich bestimmen – auch ohne hineinzubeißen. Dies verrät nämlich das gasförmige Ethylen, das je nach Reifegrad unterschiedlich stark als Stoffwechselprodukt ausströmt.
Im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) gelang es in einem Projekt der Deutschen Forschungsvereinigung für Meß-, Regelungs- und Systemtechnik e.V. (DFMRS, Bremen) ein Messsystem auf Basis von Ethylensensorik zu entwickeln, das den Reifungsgrad der Früchte überwacht.

Diese Innovation ist insbesondere für Unternehmen der Fruchtlogisik interessant, aber auch Verbraucher dürfen sich freuen, denn dank dieser hochsensitiven Messtechnologie gelangt weniger bereits überreifes Obst in den Handel.

Stoffwechsel findet in Früchten nach der Ernte weiterhin statt und je nach Obstsorte und Reifegrad werden unterschiedliche Mengen an gasförmigem Ethylen erzeugt. Während die Frucht heranreift, steigt die Ethylenproduktion stark an, das Maximum wird mit dem idealen Reifezustand erreicht, bevor es dann zu Überreife und Absenkung der Ethylenmenge kommt. Damit eignet sich das Gas besonders gut als Indikator für den Reifegrad von Obst.

Darüber hinaus ist es ein Vorteil, die Ethylenkonzentration in der Umgebung gut zu kennen, denn das Gas wirkt auf die Früchte wie ein Reifehormon. So kann es beim Transport oder Lagern zu einer Art Kettenreaktion führen, wenn erste Früchte den maximalen Reifezustand erreichen und damit den Reifeprozess der gesamten Ladung beschleunigen. Dann sind Verluste beispielsweise beim Straßentransport von bis zu 20.000 Euro möglich.

2011 wurden weltweit etwa 725 Millionen Tonnen Obst geerntet, die zum Endverbraucher transportiert werden mussten. Entsprechend groß dürfte das Interesse an einem Mess- und Warngerät in Unternehmen der Fruchtlogistik sein – vorausgesetzt das Kosten-Nutzen-Verhältnis stimmt. Das ist bei den bisherigen Systemen nicht der Fall, da es hier um Konzentrationsmengen im ppb (parts per million)-Bereich geht und diese bis dato nur mit aufwendigen und teuren Geräten in Laboren nachgewiesen werden.

Das Ziel der Industriellen Gemeinschaftsforschung ist, möglichst praxisnahe Grundlagen zu liefern. Das gelingt, in dem man Industrievertreter mit einbezieht, die dann den Marktbedarf genau formulieren. In diesem Fall war die Herausforderung für die Forscher, ein kompaktes und robustes System mit geringen Wartungskosten, möglichst kleinem Energieverbrauch und autonomen Betrieb zu entwickeln. Dabei sollte der Anschaffungspreis 1.200 Euro nicht übersteigen, da nur bei diesem Marktpreis diese Technologie großflächig eingesetzt werden könnte.

„Solche genauen Anforderungen aus der Wirtschaft zu kennen, ist für die Wissenschaft sehr hilfreich – nur so entstehen Innovationen, die sich auf dem Markt auch durchsetzen können“, sagt Professor Walter Lang vom Friedrich Wilhelm Bessel Institut Forschungsgesellschaft mbH (Bremen), wo die Entwicklung stattgefunden hat. „So haben wir beispielsweise bei der Materialauswahl auf die Kosten und die Festigkeit geachtet und einen möglichst einfachen Aufbau angestrebt, um am Ende ein langlebiges und wartungsarmes System zu haben.“

„Jetzt sind die Unternehmen der Messtechnik an der Reihe, die Forschungsergebnisse in marktfähige Systeme umzusetzen“, sagt Dirk Dreyer, Geschäftsführer der DFMRS, die zu den rund 100 Forschungsvereinigungen der AiF gehört. „Dabei sind diese nicht nur für Obsttransporte interessant, sondern auch für weitere Bereiche in der Lebensmitteltechnik. Und wie das in der Industriellen Gemeinschaftsforschung häufig der Fall ist, werden auch hier in anderen Disziplinen Anwendungen erwartet, beispielsweise in der Umwelt-, Verfahrens- oder in der chemischen Technik.“

IGF-Vorhaben werden im Innovationsnetzwerk der AiF organisiert und aus den Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert.

Ansprechpartner Projekt:
Deutsche Forschungsvereinigung für Meß-, Regelungs- und Systemtechnik e.V. – DFMRS, Bernd Hillers, Telefon: +49 421 21 86 24 33, hillers@dfmrs.de

Über die AiF:
Die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. ist ein 1954 gegründetes, industriegetragenes Innovationsnetzwerk zur Förderung von Forschung und Entwicklung im Mittelstand. Es verknüpft die Interessen von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik. Aufgabe ist es, als Dachverband von rund 100 branchenspezifischen Forschungsvereinigungen die Volkswirtschaft Deutschlands in ihrer Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig zu stärken. Die AiF als gemeinnütziger Verein ist Träger der Industriellen Gemeinschaftsforschung und betreut gemeinsam mit der AiF Projekt GmbH und der AiF F∙T∙K GmbH, ihren einhundertprozentigen Tochtergesellschaften, weitere Förderprogramme der öffentlichen Hand. Im Jahr 2011 setzte die AiF rund 675 Millionen Euro an öffentlichen Fördermitteln ein.

Pressekontakt:
Anita Widera, Telefon: +49 221 37680-114, anita.widera@aif.de

Anita Widera | idw
Weitere Informationen:
http://www.aif.de/
http://www.dfmrs.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen
20.07.2018 | Universitätsklinikum Heidelberg

nachricht Erwiesen: Mücken können tropisches Chikungunya-Virus auch bei niedrigen Temperaturen verbreiten
20.07.2018 | Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin

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: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics