Wireless sensor for postharvest quality management of cherry tomato

Orientador: Nelson Luís CappelliTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia AgrícolaResumo: A importância da qualidade pós-colheita no setor de frutas e hotaliças tem crescido muito, seja pela óptica de redução de perdas, custos e segurança alimentar, seja pela atribuição de graus de qualidade utilizada na diferenciação de mercados e preços. Em especial, o consumo de tomate cereja tem crescido muito no Brasil e, consequentemente, a importância da redução de perdas e a manutenção da qualidade pós-colheita até a mesa do consumidor. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um pacote tecnológico baseado em rede de sensores sem fio (RSSF) para a avaliação e predição da qualidade de lotes de tomate cereja. Este pacote tecnológico foi baseado na medição da taxa respiratória e na sua correlação com a evolução da cor e da perda de massa. Para avaliação do grau de maturação foi desenvolvido um sensor de cor sem fio, cuja curva de calibração obtida possui um coeficiente de determinação de 92,56% e a acurácia do protótipo é de +- 4º de variação em relação ao ângulo hue, no espectro de cor CIELAB. Para a medição da taxa respiratória e a estimativa da evolução da cor e da perda de massa foi desenvolvido um sistema de medição baseado em tecnologia de sensores sem fio para correlacionar esta taxa com a cor e as variações de déficit de pressão de vapor (DPV) com a perda de massa de tomates cereja. A predição da cor do fruto explicou 97,31% das medições segunda à análise de variância, porém este método de previsão da cor só é funcional a partir do ângulo hue de 120°, antes disso, não é possível distinguir a maturação do fruto, pois a curva sigmoidal nesta região não permite a diferenciação. A predição da perda de massa dos frutos explicou 98,09%, 98,33% e 97,82% das medições, para os respectivos DPV, 0,356 kPa, 0,374 kPa e 0,500 kPaAbstract: he importance of postharvest quality in the fruit and vegetables has grown a lot, according to the reduction of losses, costs and food security, as well as by assigning degrees of quality in the differentiation of markets and prices. In particular, the consumption of cherry tomatoes has grown considerably in Brazil and consequently the importance of reducing its losses and maintaining its postharvest quality to the consumer's table. In this context, the aim of this study was to develop a technological package based on wireless sensor network (WSN) for prediction quality evaluation and also for prediction of the mass loss of cherry tomatoes. This technological package was based on the measured respiration and transpiration rate and its correlation with the evolution of color and mass loss. To assess the degree of maturation a color wireless sensor was developed, which obtained calibration curve has a determination coefficient of 92.56% and the accuracy of the prototype is + - 4° of change from the hue angle in the CIELAB color system. For the measurement of respiratory rate and an estimated evolution of color and mass loss a measurement system based on wireless sensor technology was developed that has been shown to correlate respiration rate with the color and variations of VPD with mass loss of cherry tomatoes. The prediction of fruit color explained 97.31%, however method is functional only from the hue angle of 120 ° before it the system cannot distinguish fruit ripening, because the sigmoidal curve in this region does not allow differentiation. The mass loss prediction explain 98.09%, 98.33% and 97.82% of the measurements for VPD 0.356 kPa 0,374 kPa to 0,500 kPa, respectivelyDoutoradoMaquinas AgricolasDoutor em Engenharia Agrícol