다중 스펙트럼 센싱을 활용한 식량 낭비 감소: ams OSRAM의 포토닉스 혁신

프렘슈테텐(오스트리아), 뮌헨(독일), (2024년 11월 25일). 식량 낭비는 환경과 경제에 영향을 미치는 긴급한 글로벌 과제입니다. 최근의 수치에 따르면 전 세계에서 생산되는 식량의 3분의 1이 손실되거나 낭비되고 있어 불필요한 자원 소비, 온실 가스 배출 및 경제적 손실을 초래하는 것으로 나타났습니다. 지능형 센서 및 이미터 분야의 세계적인 선도 기업인 ams OSRAM(SIX: AMS)은 이러한 문제를 정면으로 해결하는 최첨단 센서 기술을 제공하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. ams OSRAM의 다중 스펙트럼 센싱 솔루션은 이상적인 수확 시기를 정확하게 파악하고 품질 관리를 개선하며 공급망 전체에서 폐기물을 줄임으로써 농업 및 식품 업계에서 의미 있는 변화를 주도하고 있습니다.

ams OSRAM은 Photonics Days Jena 2024에서 다중 스펙트럼 센싱 기술의 최신 발전을 선보이며 자사의 솔루션이 식량 생산 및 관리에 어떠한 혁신을 가져올 수 있는지를 보여주었습니다. ams OSRAM은 과일의 숙성도와 품질에 대한 정확한 실시간 데이터를 제공함으로써 업계가 기업과 지구에 모두 이익이 되는 정보에 입각한 지속 가능한 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다.
 

다중 스펙트럼 기술을 활용한 식량 낭비 문제 해결

식량 손실 및 낭비는 전 세계 온실 가스 배출량의 4.4%를 차지하는 등 세계 환경에 큰 영향을 미치고 있습니다. ams OSRAM은 수확, 수확 후 처리 및 유통의 비효율성 문제를 해결하여 식량 낭비를 크게 줄일 수 있도록 도울 수 있습니다. ams OSRAM의 다중 스펙트럼 감지 기술은 수확을 위한 최적 시기를 식별하고 보관 및 운송 중 식량의 품질을 관리할 수 있는 강력한 솔루션을 제공합니다.

ams OSRAM의 다중 스펙트럼 센서는 특정 파장의 빛 반사를 통해 과일의 분자 구성을 분석하여 작동합니다. 이러한 비침습적 센서는 엽록소 분해 또는 카로티노이드 축적과 같은 중요한 분자 변화를 추적하여 숙성 과정에 대한 정확하고 상세한 정보를 제공합니다.

과학: 숙성에 대한 스펙트럼적 통찰

ams OSRAM의 다중 스펙트럼 센서는 가시광선(VIS), 근적외선(NIR) 및 단파 적외선(SWIR) 스펙트럼을 활용하여 엽록소, 안토시아닌, 카로티노이드, 물, 탄소-수소 결합과 같은 주요 색소 및 분자를 모니터링합니다. 과일이 익으면 이러한 분자 성분이 변하며, ams OSRAM의 센서는 이러한 변화를 정확하게 측정할 수 있습니다.

ams OSRAM의 연구진은 18주간의 포괄적인 연구에서 갈라 사과, 토마토 및 바나나의 숙성 과정을 조사했습니다. 그들은 분광 데이터를 통해 최적의 수확 시기와 숙성 진행도를 나타내는 다음과 같은 주요 파장에서 투명한 마커를 식별했습니다.

  • 엽록소(670 nm): 과일이 익으면 반사율이 감소하며 이는 엽록소 분해를 나타냅니다.
  • 안토시아닌(550 nm): 과일이 빨간색과 보라색을 띠게 하는 이 색소는 과일이 익을수록 더 뚜렷해집니다.
  • 카로티노이드(480 nm): 노란색과 주황색을 띠게 하는 카로티노이드는 과일이 완전히 숙성될 때까지 증가합니다.
  • 물과 전분(970–1190 nm): 이러한 밴드는 저장 중인 과일의 품질을 모니터링하는 데 중요한 수분 손실 및 전분 전환과 같은 내부 변화에 대한 통찰을 제공합니다.


ams OSRAM의 센서는 이러한 파장을 추적하여 다양한 과일의 숙성도를 정확하게 판단함으로써 생산자가 완벽한 시기에 수확을 하여 품질을 유지하고 손실을 줄일 수 있도록 지원합니다.

실용적인 애플리케이션: 밭에서 소비자까지

AS7341 다중 스펙트럼 센서는 이러한 혁신의 핵심입니다. 이 작고 비용 효율적인 솔루션은 8개의 가시광선(VIS) 채널과 1개의 근적외선(NIR) 채널에서 실시간 데이터를 캡처하기 때문에 다양한 산업 분야에서 다양하게 활용될 수 있습니다. 첨단 다중 스펙트럼 감지 기술을 갖춘 AS7341은 다음과 같은 식량 공급망의 모든 단계에서 활용할 수 있는 유용한 정보를 제공합니다.

  • 농업: 스마트 수확 시스템은 과일을 수확하기에 이상적인 시기를 파악할 수 있어 밭에서 과도하게 숙성될 위험을 최소화하고 운송 중 손실을 줄일 수 있습니다.
  • 처리 및 분류 자동 분류 시스템은 외관이 아닌 내부 품질을 기준으로 과일을 분류할 수 있어 가공 공장의 효율을 높이고 낭비를 줄일 수 있습니다.
  • 소매 및 유통: 슈퍼마켓과 유통센터는 농산물의 신선도를 실시간으로 모니터링하여 최고 품질의 제품만 진열대에 진열할 수 있습니다.
  • 소비자용 기기: 소비자는 다중 스펙트럼 센서가 탑재된 휴대용 기기를 통해 잘 익은 과일을 선택할 수 있어 가정 내 음식물 낭비를 줄일 수 있습니다.


식품 산업에서 다중 스펙트럼 센싱 기술의 잠재력은 무한합니다. 낭비를 줄이고 제품 품질을 개선하며 유통기한을 연장할 수 있는 ams OSRAM의 센서 솔루션은 농부, 식품 가공업체, 소매업체 등에 확장 가능하고 비용 효율적인 도구를 제공합니다. 이러한 센서를 운영에 통합함으로써 기업은 워크플로우를 간소화하고 품질 관리를 강화하며 글로벌 지속 가능성 노력에 크게 기여할 수 있습니다.

전망: 지속 가능한 미래 구현

Photonics Days Jena 2024에서 발표한 다중 스펙트럼 감지 연구는 식량 낭비와의 싸움에서 포토닉스의 혁신적인 능력을 강조합니다. ams OSRAM의 혁신적인 센서 기술은 기업의 효율적인 운영을 도울 뿐만 아니라 지속 가능한 식량 생산의 미래를 주도하고 있습니다. ams OSRAM는 실시간 데이터 기반 의사 결정을 가능하게 함으로써 미래 세대를 위한 보다 지속 가능한 식량 시스템에 기여하고 있습니다.

ams OSRAM의 비전은 빛의 힘을 활용하여 더욱 스마트하고 더욱 지속 가능한 세상을 만드는 것입니다. 효율적이고 친환경적인 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 ams OSRAM은 혁신의 선두에 서서 산업 전반에 걸쳐 가시적인 이점을 제공하는 제품을 개발하고 있습니다. 모두의 노력이 함께할 때 식량 낭비를 줄이고 품질을 개선하며 더 밝고 지속 가능한 미래를 향해 나아갈 수 있습니다.

ams OSRAM 소개

ams OSRAM 그룹(SIX: AMS)은 지능형 센서와 이미터 분야의 세계적인 리더입니다. 우리는 빛에 지능을 더하고 혁신에 열정을 더해 인류의 삶을 풍요롭게 만들고 있으며

110년이 넘는 역사를 지닌 우리의 핵심 역량은 센서와 광원 기술에 대한 상상력, 엔지니어링에 대한 전문 지식 및 글로벌 산업 역량에 있습니다. 우리는 자동차, 산업, 의료 및 소비자 시장의 고객들이 시장경쟁력을 가질 수 있도록 획기적인 혁신을 창출하고, 환경에 미치는 악영향을 줄이면서 건강, 안전, 편의 측면에서 삶의 질을 유의미하게 향상시키는 혁신을 추구합니다.

전 세계에서 20,000명 이상의 직원들이 더욱 안전한 여행과 정확한 의료 진단을 가능하게 하고 일상 소통의 순간을 더욱 풍요롭게 하기 위해 감지, 조명과 시각화의 혁신에 역량을 집중하고 있습니다. 획기적인 응용 분야를 위한 기술을 개발하는 것이 우리의 일이며, 15,000개가 넘는 특허의 등록과 출원이 이러한 우리의 노력을 보여주고 있습니다. 프렘슈테텐/그라츠(오스트리아)와 뮌헨(독일)에 본사를 두고 있는 그룹은 2023년에 총 36억 유로를 훨씬 넘는 매출을 달성했으며 스위스 증권거래소에 ams-OSRAM AG로 상장되어 있습니다(ISIN: AT0000A3EPA4).

자세한 내용은 https://ams-osram.com/ko/을 참조하십시오.

ams는 ams-OSRAM AG의 등록 상표입니다. ams의 많은 제품과 서비스는 ams OSRAM 그룹의 상표로 등록되거나 출원되었습니다. 여기에 언급된 기타 회사명과 제품명은 해당 소유자의 상표이거나 등록 상표일 수 있습니다.
 
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