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VibMilk kann mit normalen Smartphones erkennen, ob eine verpackte, noch nicht geöffnete Milch noch frisch ist. Die Technik soll dabei helfen, die Lebensmittelverschwendung zu reduzieren.
Sydney (Australien). Laut Daten der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) werden etwa 20 Prozent der global produzierten Milchprodukte verschwendet, darunter vor allem weggeworfene Milch. Forscher der University of New South Wales (UNSW) haben deshalb die Technik VibMilk, die mithilfe des Vibrationsmotors und der inertialen Messeinheit (IMU) eines Smartphones erkennen kann, ob Milch noch trinkbar ist, ohne die Verpackung öffnen zu müssen.
„Sie können riechen oder schmecken, ob Milch schlecht ist, aber dafür muss die Verpackung geöffnet werden. Dies setzt die Milch jedoch Bakterien aus, was die Verderblichkeit beschleunigt. VibMilk ist nicht-invasiv und ermöglicht es, die Frische der Milch zu prüfen, ohne das Siegel zu brechen.“
Laut den Wissenschaftlern um Professor Wen Hu gab es bereits zuvor Methoden, um nicht-invasiv die Frische von verschlossener Milch zu überprüfen. Das Besondere an der neuen Technik ist jedoch, dass erstmals keine spezialisierten Geräte dafür nötig sind, sondern dass fast alle Smartphones dazu verwendet werden können.
Physikalische Eigenschaften der Milch
Milch wird durch das Wachstum von Bakterien schlecht, wodurch der Laktatspiegel zunimmt und der Glukosespiegel abnimmt. Dabei wird das Lebensmittel von einem Kolloid zu einer Mischung aus Quark, Molke und Wasser mit anderen physikalischen Eigenschaften, darunter die Dichte, Viskosität und Oberflächenspannung. Diese Veränderungen führen wiederum zu unterschiedlichen Reaktionen auf Vibrationssignale, anhand deren man die Frische bestimmen kann.
VibMilk gibt über den Vibrationsmotor des Smartphones Vibrationssignale in die Milch ab, die anschließend mit dem IMU-Sensor erfasst werden. Eine Künstliche Intelligenz (KI) analysiert die Signale anschließend und klassifiziert die Milch anhand von 23 pH-Werten. Bei Experimenten mit vier normalen Smartphones erzielte das System bei der Bestimmung des pH-Werts eine durchschnittliche Genauigkeit von 98,35 Prozent und bei der Erkennung, ob die Milch noch frisch ist, eine Genauigkeit von 100 Prozent.
Verbrauchsdaten sind ungenau
Laut Professor Hu kann das neue System dabei helfen, die Lebensmittelverschwendung zu reduzieren, weil das Verbrauchsdatum keine ausreichend genaue Information dazu liefert, ob Milch bereits leicht ist. Es wird deshalb oft Milch entsorgt, deren Verbrauchsdatum bereits abgelaufen ist, obwohl diese noch trinkbar ist.
„Das ‚Verbrauchsdatum‘ ist eher eine Indikation als ein endgültiges Ablaufdatum. Bei der Festlegung dieser Daten gehen die Hersteller von Annahmen zu Faktoren wie Temperatur und Lagerdauer aus, die auf Worst-Case-Szenarien basieren. Wenn die Milch unter den richtigen Bedingungen (z. B. Temperatur) gelagert wird, ist sie auch noch ein paar Tage nach dem aufgedruckten Datum sicher zu konsumieren. Ist dies jedoch nicht der Fall, kann es sein, dass die Milch nicht einmal bis zu diesem Datum haltbar ist.“
Um die Technologie weiterzuentwickeln, plant das Team, zu untersuchen, wie sich verschiedene Verpackungsmaterialien auf Vibrationssignale auswirken, da die Signale durch die Verpackung dringen.
„Auch wenn unsere bisherigen Methoden gute Ergebnisse liefern, können wir nicht garantieren, dass dies bei Produkten anderer Hersteller, die unterschiedliche Materialien verwenden, ebenfalls funktioniert. Bevor Verbraucher diese Technologie breit annehmen können, müssen wir daher mit mehr Herstellern zusammenarbeiten.“
Robert Klatt
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