Une étude visant à comprendre et à mesurer la qualité des fruits dans l'industrie australienne des fruits à noyau vient d'entreprendre sa première grande campagne de recherche.
Le projet est dirigé par Agriculture Victoria. Le Dr Mark O'Connell, chercheur scientifique, a déclaré au Food Agility Summit 2021 que le programme Sensors for Summerfruit (N.d.T. : Des capteurs pour les fruits d'été) se concentre particulièrement sur la gestion de la maturité des fruits afin d'accroître la satisfaction des clients et de stimuler les ventes. Les volumes devraient augmenter au cours des prochaines saisons.
« Un certain nombre de nouvelles plantations de vergers du secteur des fruits d'été viennent d'entrer en production », indique le Dr O'Connell. « Ils sont principalement axés sur le développement des marchés d'exportation, en particulier l'Asie. La maturité des fruits est essentielle pour déterminer l'ensemble de la récolte et pour comprendre le stockage et la durée de conservation - mais aussi la satisfaction des consommateurs. Les méthodes actuelles de mesure de la qualité et de la maturité des fruits pâtissent du fait que les échantillons sont de petite taille et intègrent des méthodes de mesure subjectives et destructives. »
Le projet a été lancé par le Food Agility Cooperative Research Centre (CRC) en octobre 2020 afin de tester la précision et la pertinence de certains capteurs et plateformes en vue d'aider les producteurs et les exportateurs à améliorer la qualité des fruits. Le Dr O'Connell a indiqué qu'ils testent une nouvelle technologie qui n'a pas encore été évaluée pour les fruits d'été. De plus, la douceur et la taille des fruits sont des facteurs importants pour déterminer le marché cible et ils peuvent être affectés par la gestion du verger.
« Nous pouvons influencer ces facteurs par la façon dont nous irriguons les arbres, la méthode d'éclaircissement des arbres choisie par les producteurs ainsi que la date de récolte. Tous ces éléments sont déterminants pour savoir où envoyer les fruits en répondant aux exigences du marché. Les estimations pré-récolte du nombre de fruits et du rendement sont essentielles pour comprendre la logistique de la récolte ; ce qui est important pour la main-d'œuvre au moment de la récolte. Un autre aspect de la qualité des fruits n'est pas vraiment détectable à l'œil nu, il s'agit des défauts internes tels que le brunissement. Il est donc important de les détecter après la récolte. Notre approche consiste à développer, calibrer, valider et évaluer les capteurs et les plateformes qui fourniront aux producteurs et aux emballeurs des données et des informations sur le calendrier de la récolte et sur tout changement dans la gestion des vergers. »
Photo : Le Dr Mark O'Connell fait le point sur le projet « Sensors for Summerfruit ».
Les capteurs étudiés dans le cadre du projet sont le spectromètre de fluorescence/réflectance Rubens, le colorimètre Rubens, le cartographe Green Atlas et un Lidar bistatique. Les capteurs sont étalonnés sur la Tatura SmartFarm d'Agriculture Victoria dans la vallée de Goulburn. Ils seront ensuite testés, au cours de ce projet de deux ans et demi, dans des vergers commerciaux et des entrepôts de conditionnement dans la vallée de Goulburn, à Swan Hill, Cobram et Sunraysia.
Alessio Scalisi, qui a travaillé sur le projet avec Agriculture Victoria, précise que le test de ces capteurs comporte cinq activités principales. Il ajoute que le spectromètre Rubens est utilisé pour prédire les troubles du stockage de deux cultivars, la nectarine Majestic Pearl et la pêche O'Henry, par le biais de trois traitements.
« Nous avons deux stades de maturité, cinq temps de stockage à froid et quatre temps de conservation », a déclaré M. Scalisi. « Nous essayons de prédire le moment où les défauts de conservation se développeront, tels que la texture granuleuse, cuirée ou caoutchouteuse ou encore le brunissement interne. Le spectromètre fournit donc trois spectres différents : le rayonnement infrarouge proche, la réflexion visuelle et la fluorescence UV. Il est connecté à des smartphones et à des applications informatiques, ce qui nous permet de recueillir des données très rapidement. Le même appareil est utilisé pour prédire les caractéristiques de qualité et de maturité des fruits, comme les sucres solubles, la matière sèche, la fermeté et la maturité de quatre cultivars : Majestic Pearl, O'Henry, September Sun et Snow Flame 25. »
Photo : Alessio Scalisi fait le point sur le projet « Sensors for Summerfruit ».
L'équipe du projet est également en train d'étalonner et de valider le colorimètre Rubens pour la mesure de la couleur des denrées alimentaires. Alessio Scalisi précise que les données testées sont comparées à un spectrophotomètre standard utilisé comme référence. Des tests sont également effectués à l'aide du cartographe Green Atlas pour évaluer la distribution spatiale du rendement, du calibre et de la couleur des fruits.
« Des scans et des mesures sont effectués à la SmartFarm de Tatura sur cinq cultivars différents : l'abricot Golden May, les pêches Snow Flame 23 et Snow 25, la nectarine Majestic Pearl et la prune Angeleno. En même temps, nous examinons et évaluons la technologie avec des producteurs dans des vergers commerciaux. Ainsi, la validation se fait par l'étalonnage des mesures en situation réelle de la couleur et du diamètre des fruits. Nous utilisons donc un colorimètre et un compas numérique, et nous avons également une calibreuse pour relever le nombre de fruits et le rendement. Le cartographe stocke les données sur un disque dur et le Green Atlas fournit des données sur les parcelles et des cartes thermiques. »
Après des résultats concluants au cours des quatre premiers mois, le Dr O'Connell indique que la prochaine étape consistera à poursuivre les tests et le développement des capteurs auprès des producteurs dans leurs vergers durant les saisons à venir.
Le Food Agility Summit 2021 était un événement virtuel et interactif de deux jours, avec des intervenants nationaux et internationaux issus des secteurs de l'agroalimentaire, de la technologie et de la recherche. Food Agility est un centre d'innovation de plus de 150 millions de dollars visant à créer un avenir alimentaire durable pour les producteurs, les consommateurs et les communautés d'Australie.
Pour plus d'informations :
Dr Ian Goodwin - Chef de projet
Agriculture Victoria
ian.goodwin@agriculture.vic.gov.au