W ramach prowadzonego projektu Katedra Technologii Żywności Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego wykonała pomiary 3D mięsa kurczaków. Na podstawie wykonanych skanów opracowano metodę oceny jakości produktów, która charakteryzuje się szybkością budowania bogatej bazy danych, przy jej jednoczesnej dokładności. Rejestrowane zmienne są możliwe do analizy metrycznej i umożliwiają szybkie porównania w ramach próby. Jest to znaczące udoskonalenie dotychczasowego sposobu prowadzenia kontroli jakości mięsa, które zaowocowało fenomenalnymi rezultatami dla określenia właściwości technologicznych produktu.
Postępowy pomysł w służbie przetwórstwa mięsnego
Wzrost oczekiwań konsumentów w zakresie jakości kupowanych produktów, wymusza na przedsiębiorstwach poświęcanie dużej uwagi na kontrolę jakości. Poprawnie przeprowadzona, owocuje nie tylko wzrostem zadowolenia klientów, ale także bezpośrednio wpływa na wskaźnik strat podczas produkcji czy usprawnia wprowadzanie korzystnych rozwiązań sprzedażowych.
Dlatego Wydział Technologii Żywności Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego podjął badania, mające na celu stworzenie skutecznego systemu do prowadzenia kontroli jakości. Przedmiotem działań było szacowanie składu i jakości mięsa kurczaka. Do tej pory podstawą określania tych parametrów analiza subiektywna próbkującego. Ocenie podlega m.in. kolor, określany sensorycznie (wzrokowo) oraz instrumentalnie- metodą kolorymetryczną (wizualnego porównania intensywności barwy roztworu badanego z intensywnością barwy wzorca) lub spektrofotometryczną (polegającą na ilościowym pomiarze transmisji lub odbicia światła przez próbkę). Dokonanie wszelkich pomiarów potrzebnych do określenia parametrów jakości mięsa było procesem czasochłonnym i niedokładnym (np. pomiar objętości najczęściej wykonywano umieszczając badaną próbkę w cylindrze z wodą. Ciecz podlegała pomiarowi poprzez odczyt i porównanie skali objętości naniesionej na cylinder przed i po umieszczeniu w niej próbki). Dzięki wprowadzeniu w proces kontroli jakości skanu 3D produktu, pogrzebne informacje otrzymano zdecydowanie szybciej, a wyniki były bardzo dokładne- margines błędu mierzonej objętości plasował się średnio poniżej 2%. Dodatkowym elementem było otrzymanie zdigitalizowanych danych o próbce możliwych do łatwego przechowywania lub dalszej analizy.
Jeden skan – wiele dokładnych danych
Do badań Wydziału Technologii Żywności wykorzystano skaner SMARTTECH3D UNIVERSE 10MPix o objętości pomiarowej 400x300x210mm oraz zintegrowany z głowicą skanującą system oświetlenia bezcieniowego. Sprzęt ten umożliwia doskonałe odwzorowanie barwy i tekstury, co przy określaniu jakości mięsa jest niezwykle istotne. W wyniku procesu skanowania dochodzi do rejestracji chmury punktów, która umożliwia wygenerowanie geometrycznego przedstawienia skanowanego obiektu pod postacią siatki trójkątów. Taki model odwzorowuje zeskanowany obiekt z ogromną dokładnością w kilka sekund. Na otrzymanym obrazie można dokonać szeregu pomiarów, w tym uzyskać dokładnego przekroju (bez konieczności faktycznego przecinania próbkowanego mięsa) czy obliczenie jego objętości. Zastosowany skaner odwzorowuje dokładnie barwę i strukturę, a przy zastosowaniu oprogramowania SMARTTECH3Dmeasure możliwe jest np. automatyczne obliczenie powierzchni mięsa o wybranym kolorze. Jest to jeden z ważnych elementów określeni wartości technologicznej mięsa.
Poza uzyskaniem danych metrycznych, skanowanie 3D umożliwiło daleko dokładniejszą niż obecnie klasyfikację tusz kurczaka. Podział ten jest oparty na procentowym udziale piersi w tuszy. Obecnie systematyzacja jest zależna od wagi, która wynika z rozmiaru różnych mięśni, nie tylko piersi. Wielkości te są zmienne dla poszczególnych jednostek, dlatego przydział klasowy oparty na tej systematyce może nieść za sobą koszty związane z koniecznością przycinania do norm źle sklasyfikowanej wielkościowo piersi. Powstanie takich okrawków na skalę produkcyjną generuje duże koszty. Dzięki wykorzystaniu skanera 3D możliwe jest dokonanie higienicznych, bezdotykowych pomiarów samej piersi przed porcjowaniem tuszy i klasyfikację np. na podstawie przekrojów.
Wydział Technologii Żywności SGGW oszacował wyniki badań jako zdecydowany sukces. Planowane jest wprowadzenie skanerów 3D do pomiarów innych produktów żywnościowych, dla stworzenia podstaw do nowoczesnej, wydajnej procedury kontroli jakości.
