Lebensmittellabor im Handy

3.5.2018

Hochwertige Lebensmittel sind gefragt – doch nicht immer lässt sich mit bloßem Auge die tatsächliche Qualität bestimmen. Forschende des Fraunhofer IPMS haben eine Lösung entwickelt, mit dem das Smartphone zum Lebensmittellabor wird: Per Spektralanalyse lassen sich während des Einkaufens Lebensmittel auf ihren tatsächlichen Nährwert analysieren.

© Fraunhofer IPMS

Kaufen oder nicht? Diese Entscheidung könnte künftig ein Lebensmittelscanner im Smartphone erleichtern.

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Die inneren Werte zählen – dem werden die meisten von uns auch beim Thema Ernährung zustimmen. Ein appetitliches Äußeres alleine sagt nämlich noch nicht viel über die Qualität eines Lebensmittels aus, beispielsweise über den Reifegrad von Obst oder den tatsächlichen Fett- und Eiweißgehalt von Fleischstücken. Für solche tiefergehenden Informationen sind bislang aufwändige Analysen im Labor nötig. Die Idee, die komplexen Analyseabläufe im Handy abzubilden, erscheint zunächst einmal gewagt. Doch genau das ist das Ziel eines Forschungsteams am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden. Im Rahmen der Fraunhofer-Allianz Food Chain Management entwickelt es gemeinsam mit anderen Fraunhofer-Instituten einen Lebensmittelscanner fürs Handy.

Ein Mikroscanner gibt Aufschluss über die inneren Werte

Die Dresdner haben ein Mikrospektrometer entwickelt, das sich zukünftig in gängige Smartphones integrieren lassen soll. Die Grundlage der Anwendung ist ein Nahinfrarotspektrometer, mittels dessen der Anteil von Wasser, Zucker, Stärke, Fett und Proteinen in den Produkten bestimmt wird. Dazu beleuchtet das Gerät die Probe mit breitbandigem Licht. Je nach Zusammensetzung reflektiert diese das Licht verschiedener Wellenlängen im Nahinfrarotbereich unterschiedlich stark. Durch intelligente Algorithmen, die die aufgenommenen Spektren sofort analysieren und mit Vorgaben vergleichen, ist es möglich zu ermitteln, wie viel von welchem Stoff im Lebensmittel steckt. Herzstück der Entwicklung ist ein am Fraunhofer IPMS entwickelter Mikroscanner mit Beugungsgitter. Durch die           mechanische Bewegung des Spiegels kann ein einfacher und kostengünstiger Detektor eingesetzt werden. Dies bietet im für die Messungen erforderlichen Wellenlängenbereich (z. B. NIR oberhalb 1100 nm) erhebliche Kostenvorteile.

Individuelle Einkaufsempfehlung

Perspektivisch soll das Smartphone nicht nur einzelne Lebensmittelerzeugnisse hinsichtlich ihrer Qualität analysieren können, sondern zum individuellen Ernährungs- und Fitnessberater werden. Intelligente Algorithmen verknüpfen dabei die Daten aus der Lebensmittelanalyse mit den individuellen Parametern des Nutzers (Größe, Gewicht, usw.) sowie Daten der Bewegungsanalyse. Hieraus wird das Verhältnis von Nährwertaufnahme und -verbrauch ermittelt und eine Empfehlung für den Nutzer ermöglicht. Mit so einem Einkaufsberater an der Seite stehen guter Gesundheit und Fitness dann hoffentlich nichts mehr im Wege.