Французские и ливанские ученые работают над созданием оборудования, которое сможет определять степень зрелости яблок и других плодов без нарушения их целостности. На данном этапе исследователи уже разработали теоретические основы для создания специального прибора, в основе которого будет лежать технология лазерного сканирования.
Для того чтобы определить степень спелости яблока, даже не срывая его с дерева, планируется использовать методику спекл-интерферометрии, основанную на анализе светового излучения. После сканирования плода специалисты получают так называемое спекл-изображение, представляющее собой набор темных и светлых пятен. Физики тщательно проанализировали получаемые таким образом данные и пришли к выводу о том, что в них есть некие закономерности, связанные со степенью спелости конкретного фрукта или овоща и его готовностью к употреблению в пищу.
Исследователи отмечают, что созревающий плод в определенный момент своего развития начинает выделять этилен, концентрация которого изменяется в зависимости от степени спелости. Именно этот показатель и используется для определения достаточного созревания яблок. Своевременный сбор урожая позволяет получить фрукты и овощи с оптимальными вкусовыми характеристиками и сделать их менее уязвимыми к инфекциям.
Использование лазерного сканирования позволяет получать спеклы, по которым можно судить о клеточной активности плода и о других его качественных характеристиках. В процессе тестирования технологии специалисты испытывали ее на яблоках и грушах: фотоны, рассеиваемые поверхностью плода, фиксировались в виде спеклов, записывающихся на цифровую камеру. По полученным спеклам ученые смогли точно определить уровень глюкозы в плодах, который, так же как и концентрация этилена, способен многое сказать о степени спелости яблок и груш.
Нужно отметить, что создание практичного устройства, ориентированного на
использование в сельском хозяйстве, изначально не входило в планы исследователей, которые занимались физической теорией спеклов, экспериментируя с разными объектами. Однако интересные результаты, полученные при исследовании плодов, внесли в планы ученых коррективы. Теперь исследователи работают над созданием удобного портативного устройства, с помощью которого можно будет легко определять степень спелости яблока или другого плода, не срывая его.