De onderzoeksgroep Analytical Atomic Spectrometry van de Universiteit van Alicante onder leiding van professor Analytical Chemistry Juan Mora Pastor, heeft een nieuwe procedure en apparaat ontwikkeld om bittere amandelen in realtime te detecteren op basis van digitale beeldverwerking. Dit is een niet-destructieve analytische methode op basis van fluorescentie en kunstmatige visie om bittere amandelen te identificeren. Dus, de basis van de methode ligt in de fluorescentie die wordt uitgezonden door de verbindingen die van nature aanwezig zijn in bittere amandelen. Deze kunnen alleen specifiek worden gedetecteerd door het monster te belichten met licht van de juiste golflengte en vervolgens het gegenereerde beeld te verwerken. De methode stelt onderzoekers in staat om de classificatie van zoete en bittere amandelen snel te automatiseren, gewoon, objectief en in realtime met behulp van een goedkope, milieuvriendelijke en niet-destructieve procedure.

Er is niet gediscrimineerd, gemakkelijke of snelle methode die voldoet aan de behoeften van de industrie op elk niveau van de productieketen. Snelheid, nauwkeurigheid, objectiviteit, eenvoud van toepassing, reproduceerbaarheid en het feit dat het een niet-destructieve methode is die het milieu respecteert, zijn enkele van de vele voordelen. Bovendien, het vereist geen gebruik van chemische reagentia en genereert geen enkele vorm van afval, en de methode kan door elke operator veilig worden gebruikt zonder voorafgaande specifieke training. Aanvullend, het systeem maakt geautomatiseerde en online industriële implementatie mogelijk.

De begunstigden van deze technologie zijn onder meer amandelproducenten, agrovoedingscoöperaties, nougat bedrijven, ijs fabrikanten, bakkers en banketbakkers, evenals leveranciers van ingrediënten die amandelen in hun productportfolio opnemen.

De technologie kan eenvoudig industrieel worden geïmplementeerd, waardoor alle bittere amandelen ondubbelzinnig kunnen worden gedetecteerd en is al beschikbaar voor bedrijven die geïnteresseerd zijn in de commerciële exploitatie ervan via het UA Technology &Knowledge Transfer Office.

De amandelboom heeft een grote genetische variabiliteit. Hoewel de zoete smaak dominant is in amandelen, er is nog steeds een grote aanwezigheid van bittere amandelen in Spaanse gewassen. Volgens Juan Mora, het probleem van de aanwezigheid van bittere amandelen komt zeer vaak voor in elke landbouwproductie. Deze aanwezigheid in gefabriceerde producten (noga, chocolaatjes, enz.) is een ernstige handicap voor de producerende bedrijven, die tot nu toe een snelle en eenvoudige tool ontbeerden. Echter, naast de onaangename smaak, het grootste risico ligt in de toxiciteit van deze vruchten. De bittere smaak van amandelen is te wijten aan de aanwezigheid van amygdaline, die, bij contact met het enzym amylase in speeksel, wordt omgezet in benzaldehyde (wat de bittere smaak geeft) en blauwzuur of cyanide, een zeer giftige verbinding.

Wat de wereldproductie van amandelen betreft, Californië heeft 80 procent van het marktaandeel, gevolgd door Australië, met 8 procent, en Spanje, met 5 procent. In deze betekenis, de Verenigde Staten verkoopt amandelvariëteiten waarvan de kwaliteit homogeen is en de totale afwezigheid van bittere amandelen garandeert, hoewel hun organoleptische kenmerken veel lager zijn dan die van mediterrane variëteiten.

Spanje is een grote wereldimporteur van amandelen en de Spaanse industrie verwerkt ze op verschillende manieren om ze voornamelijk naar Duitsland te exporteren, Frankrijk en Italië. De aanwezigheid van een klein percentage bittere amandelen in partijen zoete amandelen leidt tot toxiciteit en grote economische gevolgen voor producenten van amandelen en afgeleide producten, zoals nougat, dranken en groentepatés of meel. Bijgevolg, dit veroorzaakt wantrouwen bij de fabrikanten van producten en bijproducten die amandelen van Spaanse oorsprong bevatten.

Momenteel, er is geen discriminerende methode die voldoet aan de behoeften van de industrie, snel en nauwkeurig kunnen worden geïmplementeerd in productie-installaties. Daarom, het subjectieve proces van willekeurig proeven resulteert in een massale opbrengst van het product die de exportverkoop schaadt.

De methode

De nieuwe procedure ontwikkeld door professoren Juan Mora, Luis Gras, Guillermo Grindlay en Marta Navas, allemaal van de afdeling Analytische Chemie, Voeding en voedingswetenschap, is gepatenteerd door de UA. De technologie maakt een snelle classificatie van amandelen mogelijk, uitsluitend gebaseerd op de verwerking van verschillende parameters van digitale afbeeldingen. Deze worden vergeleken met een eerder geanalyseerd en verwerkt gegevensopslagsysteem. Deze procedure genereert en slaat discriminatiemodellen op om automatisch bittere amandelen te onderscheiden van zoete amandelen.

De eenvoudige methode bestaat uit het plaatsen van de amandelen op een goed verlicht oppervlak. Daar, de amandelen kunnen automatisch of handmatig door het apparaat worden gedoseerd, afzonderlijk of in batches, door middel van een trechter of transportband aangepast aan de lijn die de amandelen ordelijk aanvoert. Nadat de monsterpartij door middel van transportbanden of triltafels gelijkmatig over het oppervlak is verdeeld, het wordt verlicht met een ultraviolette lichtbron. Hierdoor kunnen de bitterste amandelen snel worden opgespoord. Een gelijktijdige verwerking van de opgehaalde digitale beelden samen met een computertoepassing die een discriminatiemodel bevat, maakt de detectie van amandelen met een hogere concentratie amygdaline mogelijk.