Avaliação da aplicação do "Speckle" dinamico no monitoramento da qualidade da laranja

Devido à importância sócio-econômica da citricultura no Brasil, à busca pela melhoria da qualidade dos produtos e disputa por um mercado consumidor interno e de exportação, este trabalho avaliou novas tecnologias aplicadas no monitoramento de qualidade de laranjas. Dois métodos que estão surgindo como ferramentas de medição não destrutivas e não invasivas foram estudados. Um se baseia na resposta do fruto à excitação mecânica e o outro, na interpretação de um fenômeno óptico que ocorre ao se incidir luz coerente sobre o fruto. Como um método óptico de análise apresenta a vantagem de não ter contato com os espécimes, este trabalho se concentra na avaliação da aplicação das propriedades da incidência do laser no monitoramento da qualidade de frutos. A luz laser, ao incidir sobre um material que exibe algum tipo de atividade, dá origem a um fenômeno referido na literatura como “biospeckle” ou “speckle” dinâmico. Este fenômeno é resultado de alterações na fase da luz incidente, produzidas por movimentos de pontos dispersores e mudanças no índice de refração. Os padrões de espalhamento da luz laser em laranjas foram medidos através da quantificação da variação temporal do “speckle”. Para quantificação dessa variação, a função autocorrelação temporal e a matriz de ocorrências foram utilizadas. Dessas, foram obtidos dois parâmetros, os cumulantes estatísticos, calculados a partir da função autocorrelação e o módulo de dispersão de intensidades, calculado a partir da matriz de ocorrências modificada. Essas variáveis foram consideradas como indicadores de qualidade e senescência dos espécimes e foram comparadas com outras variáveis tais como: sólidos solúveis totais, acidez total titulável, força de penetração e com o tempo de estocagem. Nos ensaios de medição de resposta à excitação acústica, a freqüência de ressonância central dos espécimes foi utilizada no cálculo de um índice de firmeza, para comparação com os outros atributos de qualidade. Ambas as técnicas não são utilizadas até o presente momento como testes de rotina, sendo objeto de estudos de trabalhos de pesquisa recentes. Existe uma complexidade envolvida nos ensaios e na fisiologia dos materiais que exige o aprimoramento das técnicas, a utilização de equipamentos mais rápidos e também, um controle mais eficiente das condições ambientais para que, em médio prazo, seja possível a construção de equipamentos de seleção utilizando o “biospeckle” e a resposta à excitação mecânica.Due to socioeconomic importance of Brazilian citrus fruit production, to constant search for the improvement of the quality of the products and it argues for the internal consuming market and of export, this work presents a study of new technologies that can be applied in tests of maturity of oranges. It was performed the evaluation of two methods that arise as new nondestructive and noninvasive measuring tools. The first bases on frequency response of fruits to mechanical excitement and, the other bases in the interpretation of an optic phenomenon that occurs when the fruit is illuminated with coherent light. Due to the advantage of an optic method do not touch the specimens; this work is concentrate on evaluating the application of the properties of incidence of laser light in monitoring fruits quality. When laser lights reaches an object that exhibits some type of activity, creates a phenomenon referred in the literature as biospeckle or dynamic speckle. The phenomenon appears due to changes in the phase of the incident light, produced by movements of the scatters and changes in refractive index. The speckle patterns of light scattered in oranges fruits were measured through the quantification of the temporal variation of biospeckle. For the quantification of that variation, the autocorrelation function and the modified concurrency matrix were used. From these functions two parameters were obtained: the statistical cumulants, calculated from the autocorrelation function and the intensity dispersion modulus, calculated from the modified concurrency matrix. These variables were used as quality and senescence indicators for the specimens and were compared with others parameters, for example: total soluble solids, total acidity, the penetration force and the storage period. In the frequency response tests, central resonance frequency was used to calculate a firmness index, which was compared with other quality characteristics. These techniques, until the present moment, are not used as routine tests; therefore, both have been studied and related in the recent researches works. There are some complexity of the experiments and physiology of material that demand the improvement and optimization of the techniques, the use of faster equipment's and also, a more efficient control of the environmental conditions so that, in medium period, be possible the construction of sorter equipment using biospeckle and frequency response to mechanical excitement