目前已知的新鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈效率較為低下，多達三分之一的水果和蔬菜在到達消費者手中之前就已經(jīng)丟失或浪費。大量的浪費是在長期存儲期間發(fā)生的——眾多的新鮮農(nóng)產(chǎn)品被收集在一個地方，但是在沒有被發(fā)現(xiàn)的情況下，要么腐爛，要么質(zhì)量下降。

據(jù)報道，歐盟“地平線2020（Horizon 2020）”計劃中的一個新項目旨在通過開發(fā)一種氣體傳感器平臺來解決上述問題，該傳感器平臺能夠檢測存儲的水果和蔬菜周圍大氣中的甲醇和其他氣體的含量。

由商業(yè)存儲專家Storex Belgie領(lǐng)導(dǎo)的MAX-FRESH聯(lián)盟（包括NKT Photonics）認(rèn)為，該新項目研發(fā)的產(chǎn)品將是“世界上第一個自動化檢測多種微量氣體的傳感器，它可以同時實時檢測到7種低含量的揮發(fā)性氣體，這些氣體可以顯示儲存水果和蔬菜的成熟、發(fā)酵、損壞或腐爛情況。”

該項目于2020年10月啟動，總預(yù)算為280萬歐元，目前得到了歐盟200萬歐元資金的支持，計劃運行三年。

MAX-FRESH聯(lián)盟的新項目是建立在先前開發(fā)的原型平臺ISS-Monitor的基礎(chǔ)上。ISS-Monitor是在最近結(jié)束的一個名為QCAP的單獨歐洲項目中創(chuàng)建的，該項目的部分資金由歐盟Interreg西北歐計劃資助。NKT Photonics作為激光技術(shù)提供商參加了QCAP和MAX-FRESH兩個項目研發(fā)工作。

根據(jù)QCAP項目數(shù)據(jù)，ISS-Monitor旨在提供“水果和蔬菜在成熟過程中釋放的氣體（乙烯、二氧化碳）、發(fā)酵時釋放的氣體（乙醇、乙醛、乙酸乙酯）、破壞時釋放的氣體（乙烷）和腐爛時釋放的氣體（甲醇、丙酮）的實時信息。”

延長農(nóng)產(chǎn)品的儲存壽命

在QCAP項目最后階段的最新報告顯示，目前正在測試和使用兩個原型監(jiān)測系統(tǒng)，一個是對儲存在下薩克森州喬克市的藍莓進行監(jiān)測，另一個是在英國克蘭菲爾德大學(xué)研究土豆排放的氣體。

MAX-FRESH聯(lián)盟現(xiàn)在旨在進一步開發(fā)ISS-Monitor，并將其在2023年之后推向市場。該聯(lián)盟認(rèn)為，其工作可以將新鮮食品的存儲損失減少50%，將存儲壽命延長20%，并減少50%的收獲后化學(xué)處理時間。預(yù)計該聯(lián)盟的累計項目收入可達1.1億歐元。

NKT Photonics表示，該平臺的氣體傳感器中的光學(xué)裝置是圍繞該公司的SuperK Fianium超連續(xù)譜白光激光器構(gòu)建的，該激光器因其寬光譜和高強度輸出而被選擇。相關(guān)的氣體傳感器由奈梅亨的拉德布德大學(xué)開發(fā)。

近期其他項目證明了光子學(xué)技術(shù)在監(jiān)測水果質(zhì)量方面的進展

2020年初，在SPIE DCS數(shù)字論壇上討論了一種用于評估獼猴桃成熟度的手持設(shè)備，該設(shè)備將LED光源與低成本光譜儀結(jié)合在一起。這種方法專門設(shè)計用來避免高分辨率光譜儀的復(fù)雜性。

克蘭菲爾德大學(xué)此前研發(fā)出一種用于鱷梨品質(zhì)的光學(xué)檢測方法，該技術(shù)使用無損激光多普勒振動法分析水果在受到微小振動時的光譜響應(yīng)，以此作為對鱷梨硬度的檢測。