• Свет и воздух сделают вино вкуснее

    Alexei_Norkin • 13 сентября 2013

    Для любого продукта качество сырья играет весьма значимую роль. Что же касается вина, то, как известно, плохой винодел может испортить любой виноград, даже самый хороший, и произвести нечто, лишь отдаленно вино напоминающее. Но даже у опытных мастеров опускаются руки, если качество ягоды оставляет желать лучшего.

    Немецкие ученые решили помочь виноделам, облегчив их нелегкий труд по сортировке винограда перед тем, как использовать его в винном производстве. Вряд ли найдется винодел, который сознательно постарается сделать свое вино кислым или горьким. Но от случайных ошибок не застрахован никто. Новое сортировочное оборудование с оптическим распознаванием гарантирует, что случайностей больше не произойдет. Машина сортирует урожай по критериям качества, избавляя виноделов от кропотливой ручной работы.

    Дегустаторы, оценивавшие вино, произведенное с использованием новой машины вне себя от радости. Более ста вин, представленных на их суд, были удостоены самых восторженных эпитетов. «Свежие, сухие, приятные, по-настоящему летние вина», - отмечает один из них. «Невероятно округлые», - вторит другой. «Нежные», - добавляет третий. Дегустаторы также отмечали гармоничный вкус, равновесием между сахаром и кислотностью.

    Чтобы вино смогло завоевать единодушные высокие оценки, не должно быть никаких заминок в производственном процессе, так же, как и погодных катаклизмов. Чтобы виноград впитал в себя все необходимое для качественного вина, погода должна поощрять рост и развитие ягоды, поддерживая в нужное время необходимый баланс между солнцем и дождем. В Германии, как и во многих других европейских государствах, неблагоприятная погода способна полностью погубить урожай, сделав его непригодным для виноделов.

    Оригинальное оборудование для оптической сортировки винограда призвано помочь отобрать для производства вина наиболее качественное сырье. Его разработали исследователи из немецкого Института Фраунгофера в Карсруэ совместно с коллегами из компании Armbruster Kelterei-Technologie GmbH, Инженерного бюро Вайделик (Ingenieurburo Waidelich) и учеными из Университета Гайзенхайма. Совместный проект финансируется немецким федеральным министерством экономики и технологии.

    После того, как виноград доставлен на производственную линию, грозди попадают в дестеммер (гребнеотделитель), который разделяет ягоды и стебли. Далее виноград подается на ленточный конвейер транспортной системы. Как отмечает доктор Кай-Уве Фит из Института Фраунгофера, важно, чтобы до попадания на ленту и в ходе сортировки ягоды не получили дополнительных повреждений.

    Ягоды винограда движутся на ленте со скоростью до трех метров в секунду. В центре модуля расположена высокоскоростная сканирующая камера, которая фотографирует поток сырья 18 тысяч раз в секунду. Программное обеспечение анализирует каждое изображение в течение миллисекунд и управляет струями сжатого воздуха. Воздух используется, чтобы удалить с ленты посторонние предметы, такие как листья, остатки стеблей, камешки, ветки или насекомых. Удаляются также и «плохие» ягоды. В контейнер попадает лишь сырье, отобранное по заранее определенным критериям.

    «Наш сортировочный модуль предназначен для повышения возможностей современных машин. Он не только удаляет посторонние предметы, но также сортирует ягоды по различным критериям качества. Это позволяет создавать вина точно такими, как хочет винодел», - рассказывает доктор Фит. Оборудование настраивается заранее, чтобы точно определить, какие именно ягоды являются «плохими». Типичными критериями отказа является наличие плесени, насекомых, листьев или неправильной стадии спелости. Сортировка производится на основании анализа формы и цвета.

    Ученые уже имеют возможность использовать свое оборудование для распознавания различной степени спелости ягод на основе нюансов цвета. В будущем они планируют доработать машину для определения спелости по содержанию сахара в плодах.

    «Виноделы используют для измерения содержания сахара оптические устройства, так называемые рефрактометры, которые позволяют определить степень спелости по шкале, в зависимости от влияния на угол преломления входящего света. Чем выше содержание сахара, тем больше света преломляется. Камера сканирования линии может измерить отраженный свет, так как это светочувствительное оборудование», - объясняет Фит.

    Датчики комплексной линии чувствительны как к видимому, так и к невидимому свету. В ходе лабораторных анализов, которые выполняются во время измерений, ученые используют длины волн от 240 до 2500 Нм. Датчики способны анализировать спектр для каждого пикселя изображения.

    За каждый час работы сортировочной машины через ее датчики проходит несколько тонн винограда. Испытаниям подверглись сорта троллингер, рислинг, вайсбургундер и лембергер. Согласно отзывам партнеров по проекту, их вполне устраивает результат оптической сортировки новой машины.

    Данные первичных тестов послужили основой для доработки и оптимизации функциональных возможностей прототипа. Созданная на его базе производственная сортировочная машина должна быть испытана в октябре 2013 года. Доработке подверглись все основные компоненты системы: загрузочный блок, блок камер и «воздушная пушка». Все они будут проверены в ходе обработки собранного урожая.

    Однако окончательный вердикт по эффективности нового оптического сортировщика будет вынесен лишь в июне 2014 года по результатам дегустации вина экспертами из Университета Гайзенхайма, одного из участников исследовательского проекта.

    Доктор Виет и его коллеги уверены, что вина, полученные при содействии их машины, успешно пройдут любые тесты на качество и дегустация подтвердит работоспособность системы. «Система сортировки помогает улучшить качество и разделить урожай по различным критериям. Это позволит виноделам производить больше продукции высокого качества», - полагает ученый.