Novel beer bitterness measurement instrument using optical fiber sensor

Acesse o artigo

O problema

A avaliação tradicional da qualidade da cerveja é frequentemente um processo demorado, trabalhoso e destrutivo. No contexto da Indústria 4.0, há uma necessidade crescente de métodos de avaliação de qualidade mais eficientes e em tempo real. As tecnologias existentes muitas vezes se concentram em parâmetros específicos, como teor de álcool ou detecção de toxinas, sem fornecer uma visão abrangente da qualidade da cerveja.

Abordagem utilizada

Este artigo apresenta uma nova sonda de fibra óptica para avaliação da qualidade da cerveja. A sonda é baseada em um interferômetro Mach-Zehnder modal (MZI) que incorpora um par de grades de longo período (LPG). O MZI é um dispositivo altamente sensível capaz de medir as propriedades ópticas das amostras de cerveja para identificar suas marcas e lotes. A abordagem proposta utiliza um único sensor de fibra para avaliar a conformidade da marca e determinar se uma amostra é semelhante a outras amostras da mesma marca.

Resultados

Os resultados demonstram a capacidade do MZI de separar marcas e lotes de cerveja. O sensor foi capaz de identificar discrepâncias em um dos lotes, indicando um possível problema de qualidade. A análise de agrupamento mostrou uma precisão de 84% e uma pontuação F1 de 72% na distinção entre diferentes marcas e lotes de cerveja.

Perspectivas

Esta tecnologia oferece uma solução não destrutiva, em tempo real e de baixo custo para o monitoramento da qualidade da cerveja, alinhada com os princípios da Indústria 4.0. A capacidade do sensor de identificar não conformidades em tempo real tem o potencial de reduzir perdas de produção e melhorar a eficiência do controle de qualidade na indústria cervejeira. Pesquisas futuras podem se concentrar na expansão da aplicação do sensor para outros produtos alimentícios e no desenvolvimento de métodos ainda mais avançados de análise de dados.

Citação recomendada: Renato Filho, Felipe Barino, João Calderano, Deivid Campos, Ítalo Alvarenga, André Manhas, Alexandre Santos, "Novel beer bitterness measurement instrument using optical fiber sensor." Journal of Food Engineering, 2024.