Pesquisadores desenvolvem “nariz eletrônico” para maturação da fruta

Ao realizarem a colheita de frutas como pêssegos, os agricultores usam, além da visão e do tato, os odores exalados por ela para saberem a época da sua maturação. O problema é que em um mesmo pomar, os frutos podem maturar em épocas diferentes, o que acarretaria um prejuízo na colheita, caso ela seja feita antes do tempo. Para amenizar o problema, pesquisadores do Câmpus Ponta Grossa da UTFPR e da Universidade Estadual de Ponta Grossa desenvolveram um nariz eletrônico.

Segundo um dos pesquisadores do estudo, Sergio Luiz Stevan Jr., ao maturar, os pêssegos possuem um aroma particular. “No período adequado para colheita eles exalam uma combinação única de álcoois, ésteres, cetonas e aldeídos, que poucos agricultores com treinamento podem detectar com perfeição”, explica.  O sistema criado é composto de sensores de gás sensíveis a compostos orgânicos voláteis específicos que são sensibilizados por amostras no ar, condicionadas para dentro do dispositivo através de um sistema de ventilação, além de sensores de temperatura e umidade do ar. Depois de aquisitadas, as amostras são digitalizadas e pré-processadas por um sistema microcontrolado.

Com o novo sistema desenvolvido, os dados pré-processados são transmitidos via Bluetooth ou USB para um computador, o qual um algoritmo de reconhecimento classifica os frutos em imatura, madura e super maduro, oportunizando ao agricultor a possibilidade de acompanhar a evolução da sua cultura remotamente. 

 “Com o monitoramento on-line das culturas, é possível a realização de análises contínuas em tempo real em um ambiente aberto e, além disso, não requer o manuseio direto da fruta”, destaca.

Com os estudos, o sistema de nariz eletrônico apresentou uma alta taxa de precisão em mais de 98%. Para Stevan, essa é a primeira fase de um projeto que pretende criar uma rede de sensores para grandes propriedades. “A ideia é implantar vários desses ‘narizes’ em um pomar para criar uma rede de detecção”.

Os pesquisadores já haviam desenvolvido um sistema semelhante para análise de teor alcóolico em cervejas e também iniciado analises de estágios da torrefação de café. Agora, em parceria com a UEPG, estão aplicando-o na análise de buquet de diferentes amostras de vinhos produzidos na região de Ponta Grossa.

O estudo foi publicado no IEEE SensorsJournal e também foi destaque em uma notícia da IEEE Spectrum.