سلسلة أفضل البحوث الزراعية: دراسة مصرية صينية تتوصل إلي تطبيقات رقمية لمراقبة جودة الأغذية
تواصل “أجري توداي”، نشر سلسلة أفضل البحوث العلمية من حيث معدل الاستشهاد بمركز البحوث الزراعية، وذلك ضمن خطة البحث العلمي كقاطرة للتطوير في مركز البحوث الزراعية لتحقيق أهداف التنمية الزراعية المنشودة وزيادة معدلات المنافسة بين الباحثين الزراعيين بمختلف المعاهد والمعامل التابعة لوزارة الزراعة وإستصلاح الأراضي.
وتنشر أحد أهم البحوث في مجال النهوض بسلامة الغذاء وهو تحت عنوان “تطبيقات التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية”.
وهو بحث منشور في مجلة أجهزة الاستشعار (Sensors)، وتم تنفيذ هذا البحث كشـراكة بحثية عالمية بين مصـري والصين، حيث تمثلت الشراكة المصرية في معهد بحوث الهندسة الزراعية التابع لمركز البحوث الزراعية، وكليه العلوم بجامعه طنطا، وتمثلت الشراكة الصينية في كليه الهندسة الزراعية، وكليه هندسه الطاقة والقوه – جامعه جيانغسو- الصين.
وقد شارك في هذه الدراسة من مركز البحوث الزراعية من معهد بحوث الهندسة الزراعية الدكتور/ هاني المسيري، ووصل معدل الاستشهاد بهذا البحث حتي كتابة هذا المقال 13 مرة في أبحاث ودراسات عالمية، وهو معدل عالي للاستشهاد لبحث لم يمر على نشرة عام، وتتلخص أهمية البحث فيما يلي: –
اهداف البحث
تعتبر تطبيقات التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية مفيدة حاليًا لأنها تسمح بالقياس المتزامن للبيانات الكيميائية والفيزيائية من الغذاء دون تدمير للمادة. من ناحية أخرى أن تطبيق التقنيات التقليدية المدمرة أكثر كثافة في العمل، وتستغرق وقتًا طويلاً، وتتطلب إعداد مواد معينة. ومن اهداف البحث هي مناقشة تطبيق طرق مختلفة غير مدمرة لتقييم جودة الأغذية وسلامتها.
وفي هذا البحث تم دراسة وتقييم طرق تقييم جودة الغذاء من حيث خصائصها وطرق لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية وايضا من اهم اهداف البحث توضيح مزايا وعيوب التطبيقات التقنية غير المدمرة في تقييم جودة وسلامة المنتجات الزراعية والغذائية. كما استعرضت هذه الدراسة الاسس النظرية والتطبيقات الحديثة لمختلف التقنيات غير المدمرة لتقييم جودة المنتجات الغذائية والزراعية.
نتائج البحث
في السنوات الأخيرة يعتبر من اهم التحديات هو الحصول على منتج ذات جوده عالية وآمن. وسلامة الغذاء لابد أن يشتمل على مستويات آمنة خاليه من السموم والملوثات الضارة بصحة الإنسان ويتضمن مظهرًا جيدًا مثل القوام الذي يفضله المستهلكون بقيمة غذائية عالية. لذلك تفرض العديد من البلدان رقابة صارمة على معايير محتويات الطعام التي تؤثر بشكل مباشر على الجودة والصحة.
تشكل الأمراض الناشئة عن الغذاء تهديدًا لصحة الإنسان ويمكن أن تؤدي إلى انخفاض الإنتاجية الاقتصادية للبلدان. ولقد تم استخدام تقنيات غير مدمرة على مدى السنوات القليلة الماضية لتقييم جودة الغذاء لأنها تسمح بقياس وتحليل الخصائص الغذائية المختلفة، وتقليل النفايات.
وتعد الطرق غير المدمرة جزءًا من وظائف التحكم عالية الجودة وهي تدعم التقنيات الأخرى المعمول بها ويشير التحليل غير المدمر إلى الاختبار السطحي للفواكه والخضروات دون أي أسلوب تدخلي يؤثر على الجانب الغذائي ونوعيته. وتوفر طرق التقييم غير المدمرة بيانات عن الخصائص الغذائية مثل الخصائص التركيبية والميكانيكية والفيزيائية والكيميائية، ومن اهم النتائج التي تم التوصل اليها ان تطبيق القياس غير المدمر هو أفضل نهج لتجهيز الأغذية.
بالإضافة إلى ذلك، يعتبر تطبيقات تقنيات التصوير الطيفي من اهم الطرق لفحص خصائص السلامة والجودة للأطعمة المعالجة باستخدام طرق مختلفة مثل (الطهي والتجفيف والتجميد والتخزين). وايضا تطبيق التصوير فوق الطيفي كطريقة غير مدمرة للتنبؤ بدرجة الحرارة الأساسية والسلوك الحراري باستخدام النطاق الطيفي ما بين 900-2500 نانومتر.
الطريقة الصوتية تعتبر من اهم التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية حيث إنها سريعة واقتصاديه. في ضوء هذه المزايا، ايضا أصبحت التقنيات الصوتية أكثر شيوعًا كأدوات فعالة لتقييم جودة المواد الغذائية، ويتضمن النظام الصوتي وحدة صوت ونظام امتصاص حيث يتم قياس جودة الأطعمة بناءً على الأصوات الناتجة عن سحق الطعام.
من اهم مميزات تطبيقات التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية
- تقنية غير مدمرة لا يتطلب تحضير عينة، وتسمح بتحديد الخصائص الكيميائية والفيزيائية للمنتج.
- يوفر معلومات تحليلية في وقت قصير مع توفير الجانب الاقتصادي.
- تعد أجهزة Spectroscopy NIR مناسبة للاستخدام عبر الإنترنت في عمليات التحكم بسبب الميكانيكا المبسطة والمكونات القوية، بينما توفر الألياف البصرية أجهزة استشعار قوية للتحليل عبر الإنترنت.
- إمكانية الكشف عن الأمراض والعيوب داخل المنتجات الزراعية.
وفي هذه الدراسة أظهرت النتائج أن استخدام التقنيات غير المدمرة يوفر مزايا أفضل لصناعة الأغذية عن الطرق التقليدية للتحليل الكيميائي. حيث من اهم عيوب الطرق التقليدية للتحليل الكيمائي مضيعة للوقت، تعتبر شاقة وعالية التكلفة.
امكانيه تطبيق والجدوى الاقتصادية من البحث
تصنيع المواد الغذائية مهم بشكل كبير في جميع أنحاء العالم. لذلك يتم التركيز على إنشاء أفضل النظم اللازمة لتقييم جودة المنتجات الزراعية وترتبط هذه الأنواع من الاهتمامات بالتطورات التكنولوجية الجديدة، والاهتمام المتزايد بجودة وأمن الأغذية، بالإضافة إلى إدخال المزيد من القيود والمعايير للتغذية بشكل عام.
إن مستقبل استخدام التقنيات غير المدمرة لتقييم جودة المنتجات الغذائية والزراعية سيحسن قياس خصائص الجودة الداخلية للمنتج من خلال تطوير أنظمة تصوير أكثر كفاءة ودقة.
الاستثمار في هذه التقنيات الزراعية الحديثة سوف يعزز من استدامة التنمية الزراعية ودعم هذه التقنيات الحديثة وسوف يساهم في تحقيق جزء من الأمن الغذائي وتحسين سلامة منتجات الخضر والفاكهة لأن سلامة هذه المنتجات للاستهلاك من اهم اساسيات الأمن الغذائي. تحسين سلامة المنتجات الزراعية سوف ينعكس ايجابا على الصحة العامة في مصر على المدى المتوسط والبعيد.
تطبيقات التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية لها دور فعال لتحديد الوقت المناسب لحصاد الفاكهة والخضر عن طريق قياس نسبه اللون مما يقل من الفقد في عمليات الحصاد مع الحفاظ علي الجودة العالية للمنتج.
تطبيقات التقنيات غير المدمرة للمنتجات الزراعية تعتبر من اهم الطرق لتحديد عمليات التخزين المختلفة واختيار انسب مواد للتعبئة مما يزيد من كفائه المنتج.
تطبيقات التقنيات غير المدمرة لفحص جودة المنتجات الزراعية والغذائية في مجال التصدير لها دور رئيسي في زيادة الحاصلات الزراعية تحت مواصفات الجودة العالمية باستخدام هذه التكنولوجيا.
استخدام هذه التطبيقات يتم عن طريقها الكشف المبكر للآفات الزراعية والامراض المعدية مما يتيح الفرصة لزيادة الانتاج والقضاء علي الامراض في وقت مبكر بصوره سريعة ودقيقه.
شارك هذا الموضوع :
