Hygiejne og fødevaresikkerhed Digitale tvillinger forudsiger restholdbarheden af frisk frugt og grønt De første resultater fra DigiFresh-projektet med digitale tvillinger til jordbær ser lovende ud, da den faktiske holdbarhed er meget lig den beregnede holdbarhed. Derfor kan en ny digital løsning gøre det lettere at begrænse madspildet i forsyningskæden Af Alexandru Luca, Merete Edelenbos og Theodora Exintaropoulou, Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet; Maarten Hertog, Computational Plant Biology, KU Leuven, Belgien og Gidi Shani, Xsense, Migdal Tefen, Israel Siden 2020 har EIT-projektet Digi- Fresh (Digital monitoring of fruit & vegetable freshness) arbejdet på at udvikle en digital softwareløsning til at forudsige restholdbarheden af frisk frugt og grønt i forsyningskæden. Løsningen er baseret på digitale tvil- linger, der via modellering skaber en virtuel kopi af det fysiske produkt el- ler system. Det centrale i denne løs- ning er tvillingernes evne til at op- samle og behandle data i realtid og omsætte disse data til værdi i form af forudsigelser af restholdbarheden af frisk frugt og grønt. Institut for Fødevarer på Aarhus Uni- versitet er projektleder på DigiFresh. Projektet er finansieret af det Euro- pæiske Institut for Innovation og Technology (EIT Food) og har følgen- de samarbejdspartnere: Katholieke Universiteit Leuven, Belgien - Biozul, Malaga, Spanien - Xsense Ltd, Mig- dal Tefen, Israel. ”Først Udløbet Først Ud” kan blive den nye norm Holdbarheden af frisk frugt og grønt afhænger af opbevaringsforholdene. Da opbevaringsforholdene ikke over- våges og registreres systematisk i alle forsyningskæder, er det næsten umuligt at forudsige produkternes restholdbarhed. Derfor er spildet af frisk frugt og grønt på verdensplan så stort. I dag anvender detailhandlen princip- pet om ”Først Ind Først Ud”, fordi der ikke findes bedre metoder til at forud- sige produkternes restholdbarhed. Med implementering af digitale tvil- linger under opbevaring forudser Di- giFresh-projektet, at det bliver lettere at træffe beslutninger om salgsperio- de samt at indføre princippet om ”Først udløbet Først Ud” i hele frugt- og grøntsektoren. Behov for en generisk tilgang Frisk frugt og grønt stiller forskellige krav til opbevaringsforholdene, og der er forskellige årsager til, at holdbarhe- den på de forskellige produkter forrin- ges i forsyningskæden. DigiFresh har derfor valgt en generisk tilgang til at beregne holdbarheden, som bygger på en model fra 1996 udvik- let af de hollandske forskere Tijskens og Poldedijk. I denne model indgår tempe- ratur- og fugtighedsforholdene under opbevaring samt disse faktorers betyd- ning for produkternes holdbarhed over tid i form af ændringer i farve, fasthed, surhed, sødhed, saftspændthed og forekomst af råd m.m. For at kunne bruge digitale tvillinger til at forudsige holdbarheden af frisk frugt og grønt skal tvillingerne først kalibre- res. Det sker i simuleringsforsøg, hvor data opsamles med henblik på at iden- tificere de vigtigste holdbarhedsbe- grænsende faktorer og deres indbyrdes betydning. For eksempel rådner jordbær, hvis tem- peraturen og fugtigheden er høj i lang tid. Omvendt taber bærrene glans og tørrer ud, og bægerbladene visner, hvis fugtigheden er lav i lang tid. Det samme sker i salat. Salat tørrer ud og bladene bliver slatne, hvis fugtighe- den er lav i lang tid. Disse symptomer ses, når salaten ikke er pakket tilstræk- keligt ind eller pakket i en folie med mange store makrohuller. I broccoli bliver hovederne gule og blomsterknopperne falder af, hvis opbe- varingstemperaturen er høj i lang tid. Omvendt rådner blomsterknopperne, hvis fugtigheden er så høj, at vandet kondenserer. Det sker for eksempel, når temperaturen svinger, og vanddampen ikke kan slippe ud, fordi produktet er pakket i tæt plast. Test med jordbær Den første test med digitale tvillinger blev gennemført i februar 2022 ved en transport af jordbær fra Huelva i Spa- nien til Coops centrallager i Hasselager nær Aarhus, Danmark arrangeret af Coop Trading. Her blev bærrene hentet og bragt til Aarhus Universitet. Hos producenten, Frutas Esther, blev der placeret en Xsense temperatur- og fugtighedslogger med føler i en jord- bærbakke den 21. februar. Loggeren blev først fjernet, da forsøget sluttede en uge senere på universitetet. Under- vejs i forsyningskæden blev data fra loggeren overført i realtid via internet- tet til en Xsense digital cloud-platform. Løbende informationer om opbevaringstemperatur På baggrund af de faktiske måledata var det muligt at følge bærrenes rest- holdbarhed undervejs i forsyningskæ- den, før de ankom til Danmark. De første målinger viste, at temperatu- ren i bakken lå på cirka 10°C på pak- kedagen den 21. februar. Den relative fugtighed blev også målt. Senere sam- me dag faldt temperaturen først til un- der 2°C og så videre til under fryse- punktet før læsning af bærrene sent på aftenen. Efter læsning steg temperatu- ren i bakken igen. Denne gang til om- kring 3°C, som var den aftalte transport- temperatur fra Spanien til Holland. Her blev bærrene omlæsset den 23. februar. Under omlæsning steg temperaturen til 28 Plus Proces nr. 8 · 2022
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Plus Proces her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her