Các nhà nghiên
cứu ở Nhật Bản vừa phát triển được một phương pháp không tiếp xúc để đo độ chín
của các loại trái cây mền như xoài (Ảnh: elxeneize/Depositphotos)
Đánh giá độ chín của một loại
trái cây có thể là một quy trình khó khăn với tất cả mọi người, từ nông dân đến
khách mua hàng. Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Shibaura (SIT)
của Nhật vừa phát triển một phương pháp công nghệ cao mới để kiểm tra mà không
cần nắn bóp hay làm hỏng các loại trái cây mềm như xoài. Tất cả những gì họ cần
là một tia laser và sóng xung kích plasma.
Độ cứng là một trong những chỉ số
đáng tin cậy nhất để đánh giá tình trạng chín của trái cây nhưng sẽ tốn nhiều
thời gian (chưa kể đến vấn đề vệ sinh) nếu mọi người cầm tay nắn thử suốt chuỗi
cung ứng. Thêm vào đó, trái mềm còn có thể bị dập nát do xử lý và chịu áp lực
tác động liên tục.
Do đó, nhóm nghiên cứu mới quyết
tâm tìm ra một phương pháp không tiếp xúc để đo độ chín. Nhóm sử dụng một tia
laser cường độ cao để tạo ra một bong bóng plasma gần bề mặt của xoài. Khi vỡ,
bong bóng plasma tạo ra các sóng xung kích, truyền rung động xuyên qua trái. Sau
đó, một công cụ được gọi là máy đo độ rung Doppler laser (LDV) để đo những rung
động đó và suy ra độ cứng của trái cây và qua đó biết được độ chín.
Các phương pháp tương tự trước
đây đã được sử dụng để kiểm tra độ chín của trái bơ chẳng hạn nhưng phương pháp
này liên quan đến việc tác động cơ học vào trái, vốn không phù hợp đối với quả
chín mềm hơn như xoài.
Các nhà nghiên cứu của SIT trước
đây đã sử dụng phương pháp plasma này trên táo nhưng một lần nữa, phương pháp
này không hoạt động trên trái cây mềm vì chúng không tạo ra dạng rung động phù
hợp. Đối với nghiên cứu mới này, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sóng xung
kích plasma có thể tạo ra một loại rung động gọi là sóng Rayleigh vốn chỉ truyền
đi trên bề mặt.
Các thử nghiệm cho thấy rằng
những sóng Rayleigh này vẫn có thể chỉ ra độ cứng và độ chín với sự trợ giúp của
LDV. Kết quả rõ ràng hơn khi các sóng được bắn xung quanh “đường xích đạo” của
trái xoài, thay vì dọc theo trục thẳng đứng. Điều này có vẻ do có các hạt ở phần
trung tâm.
Nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng
các số đo này có thể bị sai lệch do chỗ hỗng bên trong thịt trái hoặc do hư hỏng.
Trong tương lai, các nhà nghiên cứu dự kiến sẽ tiếp tục tìm cách giải quyết các
vấn đề này bằng cách nhắm vào các bộ phận khác nhau của trái và hy vọng sẽ mở
rộng áp dụng phương pháp này cho các loại quả mềm khác. Các phương pháp không
tiếp xúc khác để đo độ chín bao gồm cảm biến và “mũi điện tử” cầm tay có thể dò
các hợp chất cụ thể mà trái cây tiết ra khi chín.
LH (New Atlas)