- Bionexus
- janeiro 5, 2024
- 3:32 pm
A Bionexus figurou entre as top 5 vencedoras do edital de inovação Agro 4.0 promovido pela Finep no ciclo 2020/21. Na oportunidade, em parceria com a cooperativa agroindustrial Castrolanda e Pool Leite, a Universidade do Estado de Santa Catarina, o Laticínios Oliveira e a Globo Aves, a equipe de pesquisa e desenvolvimento trabalhou por mais de 24 meses, gerando inovações aplicadas nos segmentos lácteo e de ovos.
ESTABILIDADE DO LEITE
No setor lácteo, a startup desenvolveu um analisador eletrônico de estabilidade do leite baseado em sensores de espectroscopia eletroquímica, pH e temperatura. A solução a nível de protótipo, entregou resultados com 92% de assertividade (comparadas ao alizarol), considerando amostras as regiões sul, nos estados do PR e SC. Como benefícios, a tecnologia traz robustez, durabilidade, não requer o uso de reagentes e não perde a sensibilidade ao álcool quando comparada a volatilidade do alizarol na cadeia logística do leite.
Na imagem, um registro da apresentação dos resultados a equipe técnica da Castrolanda e Pool Leite, em outubro de 2023. Mais de 50 propriedades da região de Castro/PR foram visitadas durante as atividades de campo pela equipe, incluindo coleta de amostras, testes de referência e aplicação da medição eletrônica da estabilidade. A seguir, um vídeo demonstrando o protótipo operando na prática, utilizando uma amostra de leite pasteurizado.
Como se pode observar no vídeo demonstrativo, em poucos segundos a tecnologia desenvolvida pelo time Bionexus efetua uma análise do leite, obtendo um espectro da amostra juntamente com o indicador de pH e temperatura. Na sequência um algoritmo desenvolvido com inteligência artificial classifica o grau de estabilidade, indicando de maneira direta e prática, se a amostra é estável ou não. Ao todo, a construção do modelo matemático contou com mais de 3000 mil amostras de leite de tanque, monitoradas ao longo de cerca de 12 meses.
CALIBRAÇÃO E MODELAGEM
Em parceria com o Laticínios Oliveira, a equipe de desenvolvimento atuou ao longo de pouco mais de 1 ano em coletas de amostras de produtores. Neste trabalho, análises de referências com diferentes concentrações de álcool, leitura de cálcio iônico, pH, temperatura e intervalo entre coleta e análise foram consideradas para compor uma base de dados que pudesse oferecer um conjunto de amostras capaz de treinar o algoritmo de inteligência artificial. E o resultado veio após um dedicado trabalho de modelagem computacional, envolvendo diferentes tipos de algoritmos, desde genéticos, redes neurais artificiais, boosted tree, regressão logística e muita estatística.
Nas fotos a seguir, parte do time Bionexus e Lat. Oliveira na reunião de apresentação dos resultados obtidos durante todo o ciclo de desenvolvimento entre jun/2022 e jun/2023. Na imagem da esquerda abaixo, registro do time nos trabalhos de aquisição de dados dos sensores eletrônicos.
Com um equipamento compacto, no comprimento de um smartphone, conseguimos embarcar uma tecnologia que abre novas possibilidades no segmento produtivo, impulsionando transformação digital, agilidade, segurança e praticidade. É a identidade inovadora Bionexus mais uma vez impactando positivamente o segmento lácteo. Tecnologia 100% nacional, demonstrando o potencial em ciência aplicada na solução de problemas reais.
QUALIDADE DE OVOS
Concomitante as pesquisas em estabilidade do leite, a proposta de inovação ainda considerava a utilização de técnicas de espectroscopia na análise da qualidade de ovos. Nestes experimentos em parceria com o laboratórios, alimentos do Senai Chapecó e Udesc/CEO, desenvolvemos uma tecnologia que detecta a presença de diferentes famílias de salmonela presentes na casca do ovo.
A imagem no gráfico ao lado ilustra as diferenças entre os espectros de impedância complexa para amostras contaminadas e não-contaminadas. Durante os experimentos, foi possível ter um nível de detecção de concentrações de salmonela que variavam a partir de 10³ UFC. Além disso, com a modelagem dos dados, foi possível determinar também variáveis de correlação com características de qualidade, tais como envelhecimento e unidade Haugh do ovo comercial.
Como se pode observar no gráfico acima, foi possível separar em diferentes regiões ovos contaminados de amostras não contaminadass com Salmonella virchow. Isto demonstra o potencial da técnica na identificação de presença de salmonela em ovos de forma rápida e com baixo custo, gerando resultados precisos em menos de 1 minuto.
SEXAGEM IN-OVO
O tema da sexagem surgiu após as primeiras avaliações de espectroscopia em ovos e contato com especialistas do segmento. Após obter os resultados do primeiros experimentos, a Bionexus inventou o primeiro analisador de sexagem em ovo por espectroscopia, desenvolvendo o sensor de acoplamento e a inteligência artificial para classificação da sexagem in-ovo, a partir de amostras de ovos após o 18° dia de incubação.
Com análise de mais de 1000 amostras, os resultados preliminares indicaram uma taxa superior a 70% de assertividade na classificação do sexo do embrião dentro do ovo. Além disso, a tecnologia detecta com 99,5% de confiabilidade, a posição da câmara de ar, além de identificar com 95% de precisão os ovos que contém embriões vivos em relação a mortos e inférteis.
CONSIDERAÇÕES
A Bionexus é uma startup que nasceu com DNA de inovação. Conforme pode-se observar neste artigo, os trabalhos de pesquisa, desenvolvimento e inovação resultaram em importantes impactos aos setores produtivos do segmento agro, além de impulsionar a geração de publicação de trabalhos científicos, entre trabalhos de conclusão de curso, dissertações e teses, incluindo artigos nacionais e internacionais.
Por fim, o resultado gerado com as inovações abrem o potencial para o lançamento de produtos que atendam as necessidades do setor agroindustrial, não somente contribuindo com praticidade, segurança e confiabilidade, mas também promovendo uma independência tecnológica, consideravelmente reduzindo custos e ampliando a assessibilidade da tecnologia desde o pequeno produtor até a grande agroindústria nacional.
Ao time Bionexus, o sentimento é de gratidão e de missão cumprida! Agradecemos a nossos apoiadores, amigos e parceiros. As entidades de fomento a inovação, Finep, a Udesc, ao Senai, as agroindústrias que trazem demandas e compartilham seus desafios do dia-a-dia e todos os amigos, parceiros, clientes e apoiadores deste projeto.
Este artigo ainda deve receber mais atualizações e uma galeria de fotos ao longo das próximas semanas. Fique de olho e acompanhe as novidades.
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