Food-Scanner gegen das große Wegschmeißen

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Unmengen noch verzehrbarer Lebensmittel landen jährlich auf dem Müll. Neben der Industrie und dem Handel sind dafür auch die Verbraucher verantwortlich. Ein „Food-Tester“ im Hosentaschenformat soll deshalb zukünftig Zweifel an der Genießbarkeit von Nahrungsmitteln ausräumen.

Bis zum Jahr 2030 werden Studien zufolge 2,1 Milliarden Tonnen Lebensmittel in der „Tonne“ landen. Besonders die Verbraucher in den Industrienationen tragen dazu einen erheblichen Anteil bei. Ganz oben auf der Wegwerfliste stehen empfindliche Nahrungsmittel wie Obst, Gemüse und Getreide. Sie finden oftmals schon wegen kleiner Schönheitsfehler oder kurz nach dem Ablaufen des Mindesthaltbarkeitsdatums nicht mehr den Weg auf den Teller.

Dass viele dieser Produkte eigentlich unbedenklich verzehrt werden können, soll zukünftig ein Food-Scanner vom Fraunhofer IOSB beweisen. Er stellt den tatsächlichen Frischegrad von Lebensmitteln fest – sowohl bei abgepackten als auch bei nicht abgepackten Waren. Neu ist die Methode natürlich nicht. Labors arbeiten schon lange mit Nahinfrarotspektroskopie, um Inhaltsstoffe zu quantifizieren. Allerdings bewegen sich da Formfaktor und Preis in deutlich höheren Dimensionen.

Food-Scanner mit Infrarotlicht

Herzstück des preisgünstigen, mobilen Fraunhofer-Gerätes ist ein Nahinfrarot (NIR)-Sensor, der den Reifegrad des Nahrungsmittels und die Inhaltsstoffe bestimmt. Dazu wird die Ware mit Infrarot bestrahlt und anschließend das Spektrum des reflektierten Lichts analysiert. Die absorbierten Wellenlängen lassen dabei Rückschlüsse auf die chemische Zusammensetzung zu. Der Food-Scanner schickt diese Daten an eine eigens entwickelte Cloud, wo Machine-Learning-Algorithmen dann die Qualität des jeweiligen Produktes und Prognosen für seine Haltbarkeit „errechnen“. Entsprechend trainiert erkennt das Gerät so auch Lebensmittelfälschungen wie etwa gepanschtes Olivenöl.

Noch stößt die Fraunhofer-Lösung bei heterogenen Produkten mit verschiedenen Zutaten wie etwa einer „Pizza mit allem“ an ihre Grenzen. Ortsauflösende Technologien wie bildgebende Spektroskopie (Hyperspectral Imaging) und Fusionsansätze mit Farbbildern und Spektralsensoren könnten da in Zukunft Abhilfe schaffen.

App für den Konsumenten

Der Verbraucher bekommt die Ergebnisse wie etwa die Haltbarkeit bei den jeweiligen Lagerbedingungen auf eine App geliefert. Die Testphase soll Anfang 2019 in Supermärkten beginnen: Dann wird untersucht, wie Konsumenten das Gerät annehmen. Insgesamt ist ein breiter Einsatz entlang der Wertschöpfungskette denkbar, vom Rohstoff bis zum Endprodukt. Eine frühzeitige Erkennung von Qualitätsveränderungen ermöglicht alternative Verwertungswege und trägt zur Reduzierung der Verluste bei.

Doch der Scanner ist mehr als nur ein Instrument für den Lebensmittel-Check. Vielmehr handelt es sich um eine universell einsetzbare, kostengünstige Technologie, die schnell anpassbar ist. Beispielsweise könnte man mit dem System auch Kunststoffe, Holz, Textilien oder Mineralien voneinander unterscheiden und klassifizieren.

 

 

 

 

 

Food-Scanner (Bild: Fraunhofer IOSB).

Viele verzehrbare Nahrungsmittel landen im Abfall. Ein kleiner Food-Scanner soll das in Zukunft verhindern. (Bild: Fraunhofer IOSB).