Welkom bij
Moderne landbouw
!
Door in die perzik te bijten, je verzamelt informatie waarvan telers zouden willen dat ze ze zouden kunnen krijgen ”“ Hoe zoet is het vlees? Hoe stevig is de huid? ”“ zonder daadwerkelijk een hap te nemen. Het sorteren op maat en vorm gebeurt vrij efficiënt langs transportbanden in het pakstation. Maar proeven op smaak en stevigheid in het veld zijn op zijn best tijdrovend. In het slechtste geval, de boer eindigt met een volledig vernietigd product.
De gevoeligheid van de consument voor en de vraag naar het meest uitgelezen fruit, onderzoek suggereert, betekent dat de industrie haar kwalitatieve testen op stevigheid moet upgraden, wat een van de beste maten van rijpheid is. De race om technologie te creëren die boeren alarmerend gedetailleerde gegevens kan verschaffen over de stevigheid van het fruit op hun velden is begonnen. In recente jaren, onderzoekers hebben alles uitgeprobeerd, van geavanceerde beeldtechnologie tot apparaten met akoestische trillingen.
"Stevigheid is belangrijk voor perziktelers omdat het telers helpt te beslissen hoe ze hun fruit op de markt brengen en hoe lang het bij verschillende temperaturen kan worden bewaard. ” zegt dr. Desmond Layne, hoogleraar pomologie aan de Washington State University en leider van het Tree Fruit Extension Program van de school. Op zijn voormalige functie aan de Clemson University, Layne heeft een internetverrekenkamer opgericht voor alles wat met perzik te maken heeft "" "Alles over perziken" "", wat de innerlijke werking van de perzikproductie verklaart. In een e-mail, Layne schreef, "Stevigheid is van cruciaal belang voor fruit dat in een commerciële verpakkingsschuur wordt verwerkt, Verpakt, en vervoerd over lange afstanden per vrachtwagen of schip. Hoe steviger een vrucht is, hoe duurzamer het is en minder vatbaar voor blauwe plekken.”
Om de makers van technologie voor stevigheidstesten het te horen beschrijven, de oude manier om fruit te testen is niet nauwkeurig genoeg om ervoor te zorgen dat consumenten elke reis naar het productpad krijgen wat ze willen.
De industriestandaardtest is een apparaat dat een penetrometer wordt genoemd, een handmeter die in de boomgaarden of velden wordt meegenomen. Er wordt een klein stukje uit de huid gehaald, en een sonde van 8 mm wordt in het blootliggende vlees gedrukt. Telers gebruiken ook een refractometer om de zoetheid te meten. Het laat ook de producten onverkoopbaar. Penetrometertesten worden niet op elke vrucht uitgevoerd, natuurlijk, maar op monsters die representatief zijn voor een deel van de oogst. Het verlies is verwaarloosbaar, maar belangrijker, de verstrekte gegevens zijn niet zo genuanceerd als telers willen. Er worden inspanningen geleverd, en slagen, ter vervanging van de penetrometer.
“Omdat ze destructief zijn, met de hand gemanipuleerd, en zijn enigszins traag om te werken, wetenschappers hebben geprobeerd niet-destructieve technologie te ontwikkelen die dezelfde parameters kan schatten of meten die niet alleen nauwkeurig maar snel zijn "" zelfs zo snel dat ze op een commerciële verpakkingslijn kunnen werken, zodat fruit kan worden gescheiden op basis van stevigheid of suiker inhoud door machine op hoge snelheid, ' zegt Layne.
Poging om de penetrometer te vervangen, wetenschappers hebben in de afgelopen decennia akoestische vibratie-apparaten en spectrale beeldvormende doohickeys uitgerold. Ze hebben zelfs apparatuur voor magnetische resonantie geproduceerd (ja, MRI) zodat ze in principe katten kunnen produceren. Veel van deze experimenten zijn effectief gebleken, alleen niet zo inzetbaar. Het is niet praktisch om met een MRI-machine een boomgaard in te rijden, en akoestische trillingssensoren zijn niet geschikt voor het leven langs een verpakkingslijn. Wat werkt in een steriel laboratorium, vertaalt zich niet helemaal naar de werkplek.
Een studie van peren in 2005 plaatste drie nieuwere technologieën tegen de penetrometer, inclusief iets dat een "pneumatisch aangedreven stevigheidstester" wordt genoemd, ” een test die luchtdruk uitoefent op de schil van fruit en gegevens elektronisch verkrijgt. Van de drie geteste producten, slechts één kon buiten een laboratorium worden bediend. de durometer, een in de hand te houden hardheidsmeter die gewoonlijk op kunststoffen wordt gebruikt, nauwkeurig getest op de penetrometer, maar zonder de blauwe plekken.
Wetenschappers hebben in de afgelopen decennia akoestische vibratie-apparaten en spectrale beeldvormende doohickeys uitgerold. Ze hebben zelfs apparatuur voor magnetische resonantie geproduceerd (ja, MRI) zodat ze in principe katten kunnen produceren.
Niet-destructief testen is niet alleen een doel van de fruitwereld, en het gaat niet alleen om stevigheid. Onderzoekers die de zoetste en minst scherpe Vidalia-ui proberen te kweken, zitten in hetzelfde schuitje. Beneden in de 13-county Georgia-regio waar Vidalia's worden geteeld, wetenschappers ronden een vier jaar durend onderzoek af om nieuwe manieren te vinden om ervoor te zorgen dat uitgaande gewassen voldoen aan de smaak van de consument.
Oude tests uitgevoerd in de Vidalia-velden verpletterden in wezen een ui, het verpulveren en de kwaliteit testen van de zuren en enzymen die tranen veroorzaken, kwaliteiten die fokkers willen minimaliseren. Dergelijke metingen waren effectief bij het uitkiezen van planten voor veredeling, maar vernietigde gewassen. Net als andere gewassen, uienonderzoekers willen niet-destructieve, nauwkeurige testen. Geplette uien zijn gewoon niet voldoende. Een mogelijke oplossing? Infrarood scannen is een van de nieuwe, niet-destructieve methoden die onderzoekers onderzoeken om uiteindelijk het breken van uien te voorkomen in de zoektocht naar perfecte scherpte.
Infraroodscanning kan de penetrometer van de perzik vervangen, te. Wetenschappers van de Universiteit van Bologna, Layne merkte op, hebben de DA-meter ontwikkeld, een handheld-apparaat dat het nabij-infraroodspectrum gebruikt om chlorofyl te meten, die afneemt naarmate het fruit rijpt, telers een nauwkeurig beeld van de rijpheid geven. Met behulp van AAA-batterijen en een standaard geheugenkaart, de DA-meter "kan worden gebruikt om zelfs de rijpheid van fruit niet-destructief te meten terwijl ze nog aan de boom zijn." De DA-meter is ook een onderdeel in een camera- en computerondersteunde geautomatiseerde verpakkingshuisversie.
Als het gaat om het testen van de kwaliteit in de appelfamilie, de wetenschap begint lang voor de oogst. Telers zoeken naar knapperige en stevige appels, fruit dat bestand is tegen langdurige opslag "" een wens die het best wordt beantwoord door te kweken. De USDA regelde in 2009 fondsen voor een project dat specifiek gericht was op het verbeteren van de fruitkwaliteit in de Rosaceae-familie, waaronder kersen, appels en aardbeien. Een appel beoordelen, bijvoorbeeld, vindt nog steeds plaats na de oogst, houdt van uien of perziken, en DNA-onderzoek is pas sinds kort in de praktijk gekomen. DNA-testen, Hoewel, belooft het meest nuttig te zijn voor onderzoekers die proberen raskenmerken beter te categoriseren. Een groot deel van het werk van een appelwetenschapper is het fokken van nieuwe appelrassen "" nieuwe fruitrassen die het best zijn ontworpen voor bodems in Washington of New England. DNA-testen geven onderzoekers een idee van welke eigenschappen het nieuwe appelras zal vertonen, zelfs voordat het op een tak verschijnt. Voordat een appelboom bloeit, onderzoekers kunnen bladeren testen om nauwkeurig te selecteren welke variëteiten, bijvoorbeeld, best overleven opslag.
Consumenten hebben een drempelwaarde voor appeltextuur, legt Katherine Evans uit, een universitair hoofddocent in het appelveredelingsprogramma van de Washington State University. Als de vrucht te melig is, consumenten halen er hun neus voor op. Het is vooral handig als telers hun producten kunnen testen voordat ze het pakstation bereiken. Testen voor de oogst helpt telers niet alleen om de perfecte oogsttijd te voorspellen, Evans legt uit, maar identificeert elke stress die het fruit op de boom onderging om de kwaliteit te verminderen. "De teler zou kunnen beslissen welke partij fruit hij als eerste op de markt wil brengen en welke de meeste potentie heeft om het langst te bewaren zonder kwaliteitsverlies, ', zegt Evans.
Zoals elke boer weet, resultaten behalen kost tijd, en hetzelfde geldt in de race om de penetrometer te vervangen.
"Je moet een boom produceren voordat je de vrucht krijgt, ', zegt Evans.
Hierboven afgebeeld:een penetrometer in gebruik op een perzik. / Desmond Layne
