Производителям фруктов и овощей всегда было важно уловить момент созревания, чтобы вовремя их собрать и доставить потребителю качественный товар. Ведь если опоздать, то в плодах начнется процесс деградации тканей, продукция станет более восприимчива к различным грибковым заболеваниям и, как следствие, быстро утратит товарный вид.
Но наука может помочь фермерам. Французские ученые, вместе с ливанскими коллегами, создали научные основы для определения степени зрелости фруктов и овощей. Технология предполагает сканирование плодов лазером, не срывая их с веток.
Изучая яблоки и груши при помощи спекл-интерферометрии (метода анализа при помощи светового излучения), физики обнаружили признаки, которые указывают на степень зрелости фрукта. В своем эксперименте ученые воздействовали на плоды лазерным лучом разной поляризации. В результате действия света на органическую поверхность, была получена спекл-структура – изображение состоящее из светлых и темных пятен. Изучая спеклы, светлые участки структуры, можно многое узнать об активности клеток и качественных параметрах образца.
В статье, размещенной в журнале Optics InfoBase, Рана Нассиф (университет западной Бретани) рассказывает, что поляризация света, который отражается от органической поверхности, зависит от количества глюкозы во фруктах: при её увеличении уровень поляризации уменьшается. Повышенное содержание глюкозы также приводит к уменьшению размера зёрен, или же к уменьшению степени поглощения света поверхностью образца.
По словам Раны Нассиф, плоды можно разделить на два типа: климатерические и неклиматерические. Степень созревания климатерических плодов можно узнать по наличию этилена, который начинают выделять фрукты по мере созревания. Наивысшая концентрация этилена указывает на окончание этого процесса.
На сегодняшний день работа над теорией спеклов еще далеко не закончена. Продолжаются эксперименты с различными объектами неживой природы. При этом используется метод Монте-Карло, учитывается поляризация света и сопровождающие параметры облучаемого объекта.
Таким образом, побочным продуктом сложных научных исследований может стать портативный прибор, который собираются разработать ученые для определения степени зрелости фруктов и овощей.
