Mediciones
Predicción no destructiva de la firmeza en manzanas mediante ultrasonidos por transmisión directa
Un nuevo método acoplado a presión constante analiza las ondas mecánicas para evaluar la calidad interna de las manzanas sin alterar su estructura
La evaluación de la firmeza de la pulpa es uno de los parámetros más críticos para determinar el estado de madurez y la vida útil comercial de las manzanas. Sin embargo, los métodos destructivos tradicionales incapacitan el producto para su posterior venta. Un grupo de investigación ha desarrollado un sistema de ultrasonidos por transmisión directa (TT) que monitoriza la fuerza de acoplamiento para predecir la firmeza del fruto de forma totalmente no destructiva.
Control de la fuerza de acoplamiento y análisis acústico
Uno de los mayores retos de la tecnología de ultrasonidos en frutas de piel rugosa es lograr una transmisión acústica estable sin aplastar el tejido vegetal. El nuevo sistema resuelve esta limitación integrando un mecanismo de presión controlado por células de carga que mantiene una fuerza constante de 15 N sobre la superficie de la manzana.
Mediante la emisión de pulsos ultrasónicos a 50 kHz a través del fruto, el equipo analizó tanto la velocidad de propagación como la atenuación de la señal y múltiples descriptores espectrales. Los cambios en el módulo elástico del tejido celular durante la maduración modifican de forma directa el comportamiento de las ondas acústicas.
Modelización de alta precisión para el control de calidad
A partir de los parámetros acústicos extraídos, los investigadores entrenaron modelos de aprendizaje automático optimizados mediante hiperparámetros. Los resultados demostraron una elevada correlación con los ensayos clásicos de compresión y penetrometría, alcanzando un error absoluto medio de predicción muy reducido.
Esta plataforma sienta las bases para el desarrollo de sensores ultrasónicos en línea capaces de clasificar manzanas según su firmeza y calidad interna en tiempo real, optimizando la gestión de lotes en las centrales de manipulado poscosecha.
Fuente
Arisandy, Y. P., et al. (2027). Nondestructive firmness prediction for apples using force-monitored through-transmission ultrasound. Postharvest Biology and Technology, 243, 114738. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2026.114738
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