L'imaging iperspettrale va alla ricerca di difetti nei petti di pollo

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L'assistente laureato Chaitanya Kumar Reddy Pallera indaga sull'uso dell'imaging iperspettrale per rilevare un difetto nella carne di pollo. (Immagine: Università dell'Arkansas)

L'imaging iperspettrale viene utilizzato presso la stazione sperimentale agricola dell'Università dell'Arkansas per ispezionare i petti di pollo per un difetto noto come "petto legnoso", che costa all'industria del pollame milioni di dollari all'anno e diminuisce la soddisfazione dei clienti.

La carne del petto legnoso è più dura al tatto poiché ha una minore capacità di trattenere l'acqua e un minore contenuto proteico, quindi la carne non mantiene la marinatura così come la carne senza il difetto. È comunque un prodotto sicuro, tuttavia può avere una consistenza più croccante che non piace ai clienti

Il difetto è più comune negli uccelli più grandi di 8-9 libbre rispetto agli uccelli di 6-7 libbre. Una teoria è che gli uccelli a crescita più rapida potrebbero produrre muscoli più velocemente di quanto i loro vasi sanguigni possano sostenerli. Ciò potrebbe portare a danni alle fibre muscolari dovuti ai depositi di collagene.

Il petto legnoso colpisce fino al 20% circa della carne del petto di pollo. Sebbene gli articoli interessati possano essere dirottati per un’ulteriore trasformazione in prodotti come crocchette di pollo, dove il difetto non è così evidente, la perdita di premio come prodotto a muscolo intero rappresenta una perdita di rendimento del valore di circa 200 milioni di dollari all’anno negli Stati Uniti.

Ecco perché gli scienziati dell’Università dell’Arkansas stanno sperimentando l’imaging iperspettrale per ispezionare i petti di pollo. La tecnica di rilevamento non invasiva combina un sensore nel vicino infrarosso con una fotocamera a colori ad alta definizione per acquisire informazioni fisiche e chimiche di un soggetto.

Il nuovo metodo sostituirebbe l’attuale lunga procedura di valutazione per il petto legnoso, che secondo i ricercatori richiede l’analisi dei campioni attraverso complicate procedure manuali di laboratorio. L’imaging con fotocamera iperspettrale richiederebbe invece solo pochi secondi per ispezionare e classificare la carne sulla linea di produzione. .

"Il rilevamento manuale del seno legnoso può richiedere molto lavoro", ha affermato Casey Owens, professore internazionale di scienze del pollame alla Novus Agricultural Experiment Station. "Se l'imaging iperspettrale potesse essere utilizzato in un impianto di lavorazione del pollame, la forza lavoro potrebbe essere deviata in un'altra area."

I ricercatori prendono un'immagine iperspettrale di ciascun seno – che occupa circa 1 gigabyte di dati – e usano un computer per correlarla con una mappa di texture (creata dalla precedente ricerca di Owens) che indica i livelli di durezza nel filetto. Una volta calibrato, il sistema si affiderebbe solo alle immagini per rilevare il seno legnoso.

Secondo i ricercatori, finora la telecamera iperspettrale ha rilevato la carne legnosa del petto con una precisione di circa l'84%. Il loro obiettivo è quello di consentire lo smistamento ad alta velocità su un nastro trasportatore o tramite dispositivi portatili.