A világ élelmezésének számos izgalmas kérdése van, és a kezdő kutató számára vonzó minél többe belekóstolni. Így van ezzel Kertész István egyetemi tanársegéd, aki a Szent István Egyetem Élelmiszertudományi Karának Fizika-Automatika Tanszékén doktorjelölt. Bár a doktori témája az élelmiszerek roncsolásmentes vizsgálata, de szakmai életútja során az élelmiszer-gazdaságban keletkezett veszteségeknek több aspektusát is vizsgálja.
– Doktori témájában az élelmiszerek roncsolásmentes vizsgálatával foglalkozik. Mit jelent ez pontosan?
– A roncsolásmentes vizsgálat összességében annyit jelent, hogy úgy próbáljuk élelmiszerek minőségi tulajdonságait megállapítani, hogy ezzel nem befolyásoljuk azok állapotát és ezáltal kereskedelmi értékét. Ezeknek a módszereknek nagy előnye, hogy gyorsak és nem károsítják a vizsgált élelmiszert, tehát veszteségmentesek, így minden egyes termék állapota, minősége becsülhető. Ennek számos módja lehet: az én kutatási területem elsősorban az akusztikus és ultrahang alapú mérési módszerekre összpontosul. Lényegük, hogy a vizsgált anyagban keltett mechanikai rezgések tulajdonságait annak fizikai jellemzői határozzák meg. Ilyen rezgés a hang is, ennek különböző terjedési tulajdonságaiból következtethetünk egy termék állapotára.
– Ha jól értem, ez pont az a módszer, mikor a piacon megkopogtatom a görögdinnyét, hogy nem lőrinces-e?
– Végülis igen, ez is ide tartozhat, illetve például a parmezán sajt minőségét a gyártók a mai napig kopogtatással állapítják meg. Amit én jelenleg vizsgálok, az a tojáshéjak repedezettségének kimutatása tisztán akusztikus hangminták alapján. Manapság ezt lámpás átvilágítással vizsgálják, de annak a technikának erős korlátai vannak: az ember figyelmének lankadása miatt nem minden repedés észrevehető, továbbá lassú és költséges. Mi a kísérleteinkben megkocogtatjuk a tojást és felvesszük a hangját; a hang mintázatából kikövetkeztethető, hogy van-e repedés a tojáson, vagy nincs.
– Csak a repedést lehet így kimutatni?
– Nem, ezen az alapelven valójában a termék számos tulajdonságára lehet egyszerre következtetni, de ezek a becslések még sok kísérletezést igényelnek. Fontos szempont a vizsgálat irányának kijelölésére, hogy egyáltalán mire van szüksége az iparnak. Ezenkívül a kutatásoknak más korlátai is vannak. Lehetséges volna például a tojás romlottságát is így kimutatni, de erre jelenleg a tanszéki kutatási körülmények között nem tudunk módot találni. Nagyszámú, kontrolláltan fertőzött mintára volna szükségünk, és úgy kell előidézni a tojás ipari körülmények közt is bekövetkező romlását, hogy sértetlen felülettel dolgozunk. Ezért egyelőre csak a tojáshéj repedezettségének kimutatására koncentrálunk.
– El tudná mondani, hogy pontosan miként zajlik a repedezettség-mérés?
– Megkocogtatjuk a tojást, és felvesszük a hangját egy mikrofonnal, ez az idő függvényében folyamatosan változó amplitúdójú jelet ad. Ebben közvetlenül még sok érdemi információ nincs, a legtöbb tojás esetében ez a hang hasonlóan fog kinézni, elég nagy átfedés van a jelek között, mivel a minták is nagyon hasonlóak. Ezeket a jeleket átalakítjuk Fourier-transzformációval, és így megkapjuk a hang spektrumát. Ezeknek a spektrumoknak a magnitúdó-értékeiben felfedezhető mintázatokból tudjuk kikövetkeztetni, hogy vannak-e repedések a tojáson. Én ebben a kutatásban a megfelelő statisztikai módszerek optimális paraméterezését keresem, amivel a lehető legnagyobb magabiztossággal meg lehet állapítani, hogy repedt-e a tojás.
– Az akusztikus módszeren kívül ultrahangos módszert is említett; az mennyiben különbözik?
– Kísérleti elrendezés és jelfeldolgozás tekintetében egészen más a két módszer, az alkamazásuk is eltér. Például egy kristályosodási folyamat esetén a halmazállapot-változást tökéletesen ki lehet mutatni a zsiradékon áthaladó ultrahang terjedési jellemzőiből. A háztartási felhasználás szempontjából különösen fontos lehet, hogy egy zsír hány fokon dermed. Zsírok és olajok esetében ultrahanggal tudjuk vizsgálni az eltérő zsiradékok hamisítását vagy keverési arányait is. Ezek azért nagyon fontos vizsgálatok, mert ha az iparból érkezik a felkérés egy-egy ilyen módszer kidolgozására – mint ebben az esetben is –, az azt jelenti, hogy valóban érdemi munkát végezhetünk, és a tudományos munkának gazdasági haszna is lehet. De ez csak egy példa, számos más vizsgálatot is végeztünk ultrahanggal.
– A gazdasági haszonnal kapcsolatban van egy másik nagyon izgalmas kutatása, amivel, az Új Nemzeti Kiválóság programban vesz részt.
– Igen, tavaly megpályáztam az ösztöndíjat. A kutatásom során az élelmiszer-pazarlás és élelmezés-biztonság témájával foglalkoztam, például a kiskereskedelemben keletkező élelmiszerhulladékkal. Egy partnerrel közösen jelenleg azt vizsgálom, hogyan hatnak az üzletek elhelyezkedése, kínálata és az aktuális promóciók, akciók a kereskedelemben keletkezett veszteségekre. Érdekes és izgalmas ez a terület; más pályázatban is foglalkozom hasonló témával. Elkezdtem kidolgozni egy olyan algoritmikus módszert, ami segít az üzletnek eldönteni, hogy a lejárati idő figyelembevételével mikor és hogyan árazzon le egy terméket, hogy azt a vásárlók a valós értéket leginkább tükröző áron vehessék meg. Így az eladó elkerülheti, hogy túl-, illetve alulárazzon egy terméket, és összességében kevesebb élelmiszerhulladék keletkezik. Ezzel egyébként a fogyasztó is jól jár, mert a terméket annyiért kaphatja meg, amennyit valóban ér. Mindenekelőtt fontos látni, hogy az élelmiszer-pazarlásért elsősorban nem a kereskedelem a felelős, hanem a fogyasztó: az élelmiszer-hulladék legnagyobb része a háztartásokban jelentkezik a fejlett országokban. Az idei évben részben ezért is adtam be szemléletformálás témakörben a kutatói pályázatomat.
A szabad szemmel épnek tűnő tojások gyakran nem azok, sőt, akár lámpázással épnek tűnő tojásról is kiderülhet az akusztikus vizsgálat során, hogy valójában repedt (Kertész István felvételei)
– Milyen célközönség számára és milyen eszközökkel való szemléletformálás a cél?
– Azt gondolom, hogy a szemléletformálást elsősorban kisgyerekkorban kell elkezdeni, ahogyan a Nébih Maradék Nélkül programjának szakemberei is teszik, mert ilyen fiatalon még nincsenek mereven berögzült, nehezen változtatható kulturális–társadalmi minták. Sőt, a tapasztalat azt mutatja, hogy a gyerekeken keresztül a szülők fogyasztási szokásaira is hatással lehetünk. Azonban én fiatal felnőtteknél – elsősorban itt, az egyetem hallgatóinál és dolgozóinál – szeretnék tenni a szemléletformálásért. Ugyanis az élelmiszer-tudomány témakörében innen indulnak el a jövő szakemberei, és fontos, hogy úgy lépjenek ki a munka világába, hogy tisztában vannak a pazarlás hátrányaival és jelentőségével.
– Ahogy tudom, a kutatások mellett innovatív élelmiszer-fejlesztéssel is foglalkozik, többek között 2015-ben megnyerték az Ecotrophelia Europe versenyt egy vegetáriánus felvágott termékkel.
– Több innovációs versenyen is jól szerepeltek vagy nyertek az általam vezetett csapatok. Az élelmiszeriparban most nagy a nyomás az innováció irányába, a fogyasztók kifejezetten újdonságkeresők. Már nem feltétlenül elég az, hogy kicseréljük a barackos tölteléket áfonyásra a túrórudiban, nagyobbat kell „villantani”. Az élelmiszer-innováció elképesztően sokrétű: egyszerre kell ismerni a piaci tényezőket, az élelmiszerek tápértékét, fizikai-kémiai tulajdonságait, eltarthatóságát, valamint jó, ha szem előtt tudjuk tartani az ökológiai hatásokat, és a marketing szempontokat is figyelembe vesszük. Ez komplex látásmódot igényel, ezért általában csapatban dolgozunk. Több versenyen részt vettem már sikerrel, de mostanában inkább más csapatok felkészülését segítem a tapasztalataimmal.
Tegzes Mária
2018/24
