Infrarot-LED Nahinfrarot-Spektroskopie analysiert Lebensmittel per App

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Mit einer speziellen LED, die breitbandig infrarotes Licht zwischen 650 und 1050 nm emittiert, lassen sich beispielsweise Lebensmittel analysieren.

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Kalorien- oder Nährwertsensor am Smartphone: Mit der ersten breitbandigen Infrarot-LED von Osram Opto Semiconductors werden Nahinfrarot-Spektrometer zur Messung von Fett- Eiweiß-, Wasser- oder Zuckergehalt alltagstauglich.
Kalorien- oder Nährwertsensor am Smartphone: Mit der ersten breitbandigen Infrarot-LED von Osram Opto Semiconductors werden Nahinfrarot-Spektrometer zur Messung von Fett- Eiweiß-, Wasser- oder Zuckergehalt alltagstauglich.
(Bild: Osram Opto Semiconductors)

Für die Analyse von Lebensmitteln kommt die Nahinfrarot-Spektroskopie zum Einsatz, bei der breitbandig infrarotes Licht mit Wellenlängen von 650 bis 1050 Nanometer eingesetzt wird. Speziell für diese Anwendungen hat Osram Opto Semiconductors die SFH 4735 entwickelt.

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Das Bauteil ist besonders als Lichtquelle für die Nahinfrarot-Spektroskopie geeignet. Grundlage ist ein blauer Chip mit einer Fläche von 1 mm² in UX:3-Technik. Dessen Licht wird mit Hilfe eines speziell für die Anwendung entwickelten Phosphor-Konverters in infrarote Strahlung umgewandelt. Ein verbleibender blauer Lichtanteil hilft dem Anwender, auf die gewünschte Stelle zu zielen. Das Emissionsspektrum weist im infraroten Bereich eine homogene Spektralverteilung auf. Montiert ist der Chip im Oslon-Black-Flat-Gehäuse.

Inhaltsstoffe von Lebensmitteln detektieren

Die Infrarot-Spektroskopie nutzt das charakteristische Absorptionsverhalten bestimmter Molekülbindungen aus. Strahlt man ein definiertes Spektrum auf eine Probe ein, kann man aus der Wellenlängenverteilung des reflektierten Lichts das Vorhandensein und die Menge bestimmter Inhaltsstoffe ermitteln.

Das Verfahren wird unter anderem in der Lebensmittelindustrie und der Landwirtschaft eingesetzt. So lassen sich beispielsweise Wasser-, Fett-, Kohlenhydrate-, Zucker- oder Proteingehalte von Lebensmitteln messen. Aus den Daten kann man auch Frische, Qualität oder Kaloriengehalt der jeweiligen Produkte ableiten.

Mit der neu-entwickelten LED-IR-Lichtquelle lässt sich ein kompakter Sensor entwickeln, der zusammen mit einer Smartphone-App vor Ort Kalorien, Frische oder Nährstoffgehalt ermittelt.

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