Una tecnologia per rilevare le nocciole sane con radiazioni e intelligenza artificiale
Oltre all'identificazione dei frutti danneggiati, la tecnologia può essere utilizzata per monitorare il ciclo di crescita della nocciola fino alla maturazione, misurandone il contenuto di umidità
L'ENEA ha sviluppato una tecnologia in grado di individuare rapidamente le nocciole danneggiate nei frutti in guscio e di rimuoverle prima della lavorazione industriale. Il sistema, composto da una sorgente di Terahertz (THz) a stato solido e da un rilevatore, misura il contenuto di umidità nelle nocciole, un parametro qualitativo considerato molto importante per la loro capacità di conservazione dalle aziende che operano nel settore.
L'efficacia di questa tecnologia è stata dimostrata in laboratorio, ma grazie alla sua semplicità può essere facilmente implementata in un sistema industriale applicabile alla filiera delle nocciole. Inoltre, la tecnologia si è perfezionata con un sistema di intelligenza artificiale (AI), implementando una rete neurale su un gran numero di campioni.
"La coltivazione e la lavorazione delle nocciole è un settore agroalimentare italiano di eccellenza, con una filiera che coinvolge aziende di diverse dimensioni, dai piccoli agricoltori alle grandi multinazionali", ha sottolineato Manuel Greco, che sta svolgendo il suo dottorato di ricerca sul tema in una collaborazione tra ENEA e Università Roma Tre.
"Il settore - ha detto - necessita di metodi sempre più efficienti per individuare i frutti danneggiati che, messi in produzione, possono portare rapidamente all'infezione di altri e alla perdita di un intero lotto". Al momento, la procedura di selezione automatizzata è disponibile solo per i frutti sgusciati".
Già applicato al settore nucleare e alla conservazione dei beni culturali, il sistema sviluppato presso i laboratori ENEA di Frascati si basa sulla radiazione THz, che ha frequenze leggermente superiori a quelle utilizzate nei forni a microonde. "La radiazione elettromagnetica, a queste frequenze, può facilmente attraversare materiali dielettrici come il guscio di una nocciola, e rilevare il contenuto di umidità del frutto", ha spiegato Emilio Giovenale, ricercatore ENEA del Laboratorio Applicazioni del Plasma ed Esperimenti Interdisciplinari.
"Misurando la trasparenza alla radiazione THz di una certa quantità di nocciole si è visto che quelle danneggiate erano molto più trasparenti di quelle sane, anche quando il frutto appariva sano all'esame visivo", ha detto Giovenale "Questo sistema migliora l'identificazione e permette di definire meglio la soglia tra campioni sani e danneggiati, in base ai requisiti forniti dagli utenti", ha aggiunto.
Oltre alle applicazioni per l'identificazione dei frutti danneggiati, la tecnologia può essere utilizzata per monitorare il ciclo di crescita di un frutto fino alla maturazione, misurandone il contenuto di umidità, un fattore chiave per garantire una conservazione più lunga.
