Optische Technik sortiert Trauben für Weinqualität

(ISNS) – hat ein Team von deutschen Wissenschaftlern einen automatisierten Prozess entwickelt, der Trauben in verschiedenen Qualitätsstufen für die Weinbereitung sortiert. Das Ziel der Entwicklung der Technik ist es, Weine zu produzieren, die feinen Gaumen zu befriedigen, sondern kostet weniger als die aktuellen Preise.

Es ist, zwar nicht für das diesjährige Ernte Full-Scale einsatzbereit wollen die Wissenschaftler, die "Traube Art" Technologie bereit bis Herbst 2014 zu haben. Der Prozess beruht auf optische Technologie, der die Farben der einzelnen Trauben erkennt. Verschiedene Farben entsprechen unterschiedliche Mengen an Zucker in den Trauben ein grundlegendes Kriterium für ihren Weinbau Eigenschaften.

Die Technologie hat sich bewährt, in Vorversuchen auf einige von Deutschlands beliebtesten heimischen Rebsorten: die Trauben für weiße Weine, Riesling, Weisser Burgunder und den für die Rotweine, Trollinger und Lemberger.

"Unsere Experimente haben bewiesen, dass Weinqualität offensichtlich aufgrund unserer Sortierung verbessert hat", sagte Kai-Uwe Vieths vom Fraunhofer-Institut für Optronik, System-Technologien und Bild Ausbeutung (IOSB) in Karlsruhe, Deutschland, der das Projekt betreute.

Das neue System hat zwei Ziele.

Zuerst entfernt es Fremdkörper wie Stängel, Blätter und Insekten wie Käfern aus den Trauben – eine Fähigkeit, die einige Weingüter bereits in anderen optischen Ansätzen besitzen.

Zweitens geht die deutsche Technologie über konkurrierende Systeme durch die Unterscheidung zwischen unterschiedlichen Qualitäten der einzelnen Trauben. In diesem Prozess Vieth erläutert, arbeitet die Technik schneller und objektiver als manuell sortieren jede einzelne Traube, eine traditionelle, aber zeitaufwendige Methode von Winzer verwendet.

"Seine hohe Durchsatz erlaubt uns, zu ernten und wählen die Trauben, die nicht normalerweise lohnen würde, Ernte," sagte er. "Und der Winzer bestimmt die Qualität durch die entsprechenden Parameter festlegen. Also hängt die Qualität nicht von der Person, die die Hand-Sortierung tut."

"Obwohl optischen Sortierung in verwandten Branchen wie der Korkindustrie jahrelang benutzt worden ist, seine Anwendung in der Weinwirtschaft ist ziemlich neu,", sagte Anita Oberholster, Spezialist für Önologie, die Studie von Wein und Weinbau an der University of California, Davis. "Vermutlich verbessert dies"Qualität"sowie Einsparung von Arbeitskräften und Verarbeitung Stunden."

In einem Experiment, optischen Traube-Sortierung mit Handlese Anfang dieses Jahres, Oberholster Team richten Sie eine optische Sortierer auszuschließende bis zu 10 Prozent der Beeren auf der Grundlage von schlechter Qualität zu vergleichen. "Die Weine sind derzeit absetzen und wir beginnen bald chemische Analyse," sagte sie.

Das deutsche Verfahren nutzt eine spezielle Fördersystem, um de-stemmed Trauben auf einem Förderband zu laden, die vorbei ein Sortier-Modul reist. Ein Hochgeschwindigkeits-Zeilenkamera Fotografien der Trauben, wie sie passieren.

Nach dem Scan übernimmt die System-Software. Basierend auf der Analyse der Farben einzelner Elemente auf den Gürtel, es steuert Luftdüsen, die schlechten Trauben Schlag und Detritus aus dem Gürtel und sortiert die restlichen Beeren in Noten für die Produktion von verschiedenen Eigenschaften des Weins.

In der Tat übernimmt die Software die Rolle der Kategorisierung der einzelnen Trauben von menschlichen Experten. Es ist so billig und konsequent.

"Wir haben einen Lehre-Prozess, der uns erlaubt, die Trauben, die anhand verschiedener Kriterien sortieren", sagte Vieth. "Wenn die Trauben von Zeilenkameras permanent gescannt werden, wird der Datenstrom innerhalb von zehn Millisekunden verarbeitet."

Die Technologie, die der Prozess zum Trennen von Trauben der unterschiedlichen Eigenschaften der Weinherstellung verwendet bleibt geheim. Vieth, sagte, "verwenden wir jedoch Farbe – sichtbare und nicht sichtbare Licht – und Geometrieelemente, um die Qualitäten zu trennen."

Wenn deutsche Weingärten einen automatischen Prozess für die Sortierung ihrer Trauben wollte, präsentiert Fraunhofer IOSB einer offensichtlichen Wahl, aufgrund seiner Erfahrung in der Entwicklung von Maschinen dieser Art Tabak, Mineralien, Lebensmittel und vieles mehr. "So als Reaktion auf Unternehmen und Winzer, wir begannen einige Sortierung Tests während der Erntezeit zu tun", sagte Vieth.

Entwicklung der Technologie erhebliche Teamarbeit beteiligt.

Fraunhofer IOSB entwickelt bildgebende Technik, Bildverarbeitung und Software. Zwei deutsche Unternehmen – Armbruster Kelterie-Technologie, mit Sitz in Güglingen-Frauenzimmern und Ingenierubüro Waidelich von Tübingen – die mechanische Aufgaben wie z. B. de-Eindämmung der Trauben und einige der elektrischen Prozesse gearbeitet.

Eine weitere Zutat war entscheidend.

"Es war uns klar, dass, während wir Experten in der Bildgebung, Echtzeit-Datenverarbeitung sind und Sortiersystemen zu entwickeln, uns Kenntnis der Trauben fehlte", sagte Vieth. So integriert das Team Experten aus Geisenheim University Traube Zucht Institute, eine Institution, die höhere Abschlüsse in Weinbau und stammt aus dem Jahre 1872 bietet.

"Die Universität ist zuständig für alles rund um Wein wächst, Auswahl der Trauben für die Tests, die Laboranalyse durchführen und die Herstellung von Wein aus Trauben," sagte Vieth. Universität-Weinbau-Experten werden auch der daraus resultierenden Weine durch Geschmackstests gestellt.

Diese Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von innen Wissenschaft Nachrichtendienst. Eine ehemalige Wissenschaftsredakteur der Newsweek, Peter Gwynne ist ein freier Wissenschaftsjournalist mit Sitz in Sandwich, Massachusetts.