بینی الکترونیکی که گوشت فاسد را تشخیص می دهد!

به گزارش موبوایران، دانستن این نکته که چه زمانی غذا ایمن نیست، می‌تواند از هدر رفتن غذا پیشگیری کند. اخیرا شاهد ابداع حسگرهای کوچکی بوده‌ایم که می‌توانند زمان فاسد شدن غذا را اطلاع دهند. اکنون یک گروه بین‌المللی از دانشمندان، راه حل دیگری را برای این کار ارائه داده‌اند. آنها یک بینی الکترونیکی ابداع کرده‌اند که مبتنی بر بارکدهای تغییر رنگ است و امکان ردیابی تازگی گوشت‌های متفاوت را فراهم می‌کند.

سرپرستی این گروه پژوهشی را "دانشگاه صنعتی نانیانگ"(NTU) سنگاپور بر عهده دارد. آنها در این پژوهش، بر گازهایی متمرکز شده‌اند که با آغاز پوسیدگی گوشت تولید می‌شوند.

این راه حل در واقع با الهام از بینی پستانداران طراحی شده است که در آن، این نوع گازها به گیرنده‌هایی متصل می‌شوند که سیگنال‌هایی را تولید می‌کنند که به مغز انتقال می‌یابند و موجب می‌شوند که ما آنها را به عنوان بوی پوسیدگی گوشت بشناسیم.

بینی الکترونیکی به جای این گیرنده‌ها، مجموعه‌ای از ۲۰ میله را شامل می‌شود که از کیتوسان و یکی از مشتقات سلولز تشکیل شده است. این مواد با رنگ‌های متفاوتی بارگیری شده‌اند.

هنگامی که گازها توسط گوشت پوسیده تولید می‌شوند، این سیستم با تغییر رنگ واکنش نشان می‌دهد و الگوهای منحصر به فردی را ایجاد می‌کند که می‌توان آنها را به عنوان امضای متمایز حالت‌های متفاوت گوشت در نظر گرفت.

پژوهشگران در کنار بارکدهای تغییر رنگ، یک الگوریتم مبتنی بر هوش مصنوعی نیز ابداع کرده‌اند که بارکدها را می‌خواند. این الگوریتم با کمک یک کاتالوگ از تصاویر بارکدها و الگوهای رنگ متفاوت آموزش داده شده است. بوهای متفاوت می‌توانند با سطوح متفاوت تازگی در ارتباط باشند.

پژوهشگران با بارگذاری این الگوریتم هوش مصنوعی در تلفن همراه و نصب بارکدها روی لایه بسته‌بندی مرغ، ماهی و گوشت توانستند از روش جدید خود برای ارزیابی تازگی گوشت‌های متفاوت استفاده کنند. بینی الکترونیکی در این آزمایش توانست گوشت فاسد را با ۱۰۰ درصد موفقیت و گوشت تازه و کمی تازه را با ۹۶ تا ۹۹ درصد دقت تشخیص دهد. دقت این بینی الکترونیکی به طور کلی ۹۸/۵ درصد تخمین زده شد.

پروفسور "چن ژیاودانگ"(Chen Xiaodong)، از پژوهشگران این پروژه گفت: این بارکدها به مشتریان کمک می‌کنند تا مطمئن شوند که محصول مورد نظر آنها هنوز برای مصرف مناسب است؛ بدین ترتیب از نظر هزینه نیز صرفه‌جویی می‌شود. این بارکدها قابل تجزیه زیستی و غیرسمی هستند؛ به همین دلیل می‌توان آنها را برای اطمینان از کیفیت همه بخش‌های زنجیره غذایی به کار گرفت.

پژوهشگران امیدوارند که بتوانند این سیستم را برای ارزیابی همه انواع مواد غذایی قابل فاسد شدن به کار بگیرند.

این پژوهش، در مجله "Advanced Materials" به چاپ رسید.