Νέα συσκευή ανιχνεύει την νοθεία με τη χρήση φασματοσκοπίας φθορισμού
Ο αισθητήρας χρησιμοποιεί έναν συνδυασμό διόδων λέιζερ και αλγορίθμων που έχουν αναπτυχθεί με τη βοήθεια υπολογιστή για να μετρήσει τις εκπομπές φωτός από δείγματα ελαιολάδου, προκειμένου να προσδιορίσει αν η επισήμανσή τους είναι σωστή.
Χρησιμοποιώντας διόδους λέιζερ και αλγόριθμους, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Complutense της Μαδρίτης (CUM) και το Ινστιτούτο Scintillon έχουν σχεδιάσει έναν αισθητήρα που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό φιαλών ελαιολάδου με ψευδή επισήμανση.
«Η τεχνολογία βασίζεται στη φασματοσκοπία φθορισμού», δήλωσε στην Olive Oil Times ο John Cancilla, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Ινστιτούτο Scintillon που συνεργάστηκε στο έργο. «Μετά την ακτινοβόληση των δειγμάτων ελαιολάδου με τη δίοδο λέιζερ, συλλέγονται τα φάσματα εκπομπής».
Αυτές οι εκπομπές, που είναι φως που εκπέμπεται από τα μόρια του ελαιολάδου αφού διεγερθούν από τη δίοδο λέιζερ, είναι μοναδικές και αντανακλούν τις διαφορετικές συγκεντρώσεις χρωστικών ουσιών που συνθέτουν κάθε ένα από τα μόρια. Τα νοθευμένα ελαιόλαδα έχουν διαφορετικά φάσματα εκπομπής από τα αγνά εξαιρετικά παρθένα ελαιόλαδα.
Οι ερευνητές διεξήγαγαν τη μελέτη αναμειγνύοντας τρία εξαιρετικά παρθένα ελαιόλαδα ΠΟΠ με ελαιόλαδα που είχαν λήξει. Στη συνέχεια, μετρήθηκαν 154 μείγματα που περιείχαν ποσοστό καθαρού εξαιρετικού παρθένου ελαιολάδου ΠΟΠ μεταξύ 1% και 17%, μαζί με τα καθαρά δείγματα.
Αφού συλλέχθηκαν τα φάσματα εκπομπής, αναλύθηκαν με τη βοήθεια αλγορίθμων. Με την ολοκλήρωση της ανάλυσης των δεδομένων, οι ερευνητές μπόρεσαν να διαφοροποιήσουν τα μήκη κύματος που εκπέμπονταν από τα τρία δείγματα εξαιρετικού παρθένου ελαιολάδου ΠΟΠ, τόσο μεταξύ τους όσο και σε σχέση με τα 154 δείγματα νοθευμένου ελαιολάδου.
«Μέσω της ανάλυσης δεδομένων και της μοντελοποίησης, καταλήγουμε σε μαθηματικά εργαλεία που μπορούν να διακρίνουν, στην περίπτωση αυτή, το καθαρό φρέσκο εξαιρετικό παρθένο ελαιόλαδο από δείγματα αναμεμειγμένα με παλιό ελαιόλαδο», δήλωσε ο Cancilla, ο οποίος εργάστηκε στους αλγόριθμους για το έργο.
Σε μια τυφλή δοκιμή, οι ερευνητές κατάφεραν επίσης να προσδιορίσουν την ποσότητα του νοθευτικού που είχε προστεθεί στα ελαιόλαδα ΠΟΠ, με μικρό περιθώριο σφάλματος.
«Από τα αποτελέσματα αυτής της διεξοδικής διαδικασίας επικύρωσης διαπιστώνεται ότι έχει αναπτυχθεί και βελτιστοποιηθεί ένα εργαλείο βασισμένο σε ευφυή νευρωνικά δίκτυα (οι αλγόριθμοι), το οποίο είναι σε θέση να διακρίνει μεταξύ διαφορετικών εξαιρετικών παρθένων ελαιολάδων ΠΟΠ, καθώς και να ποσοτικοποιεί την ποσότητα παλαιού εξαιρετικού παρθένου ελαιολάδου με την οποία έχουν αναμιχθεί», έγραψε στην έκθεση ο José S Torrecilla, ανώτερος λέκτορας στο CUM που εργάστηκε στο έργο.
Σύμφωνα με τον Torrecilla, ο αισθητήρας προσφέρει μια άνευ προηγουμένου ευκαιρία στους παραγωγούς ελαιολάδου να προστατεύσουν την αξία του προϊόντος τους και στους λιανοπωλητές να διασφαλίσουν ότι αυτό που αγοράζουν είναι αυθεντικό.
«Ο συνδυασμός μιας διόδου λέιζερ και γνωστικής μοντελοποίησης οδηγεί σε ένα γρήγορο και οικονομικά αποδοτικό εργαλείο, ικανό να πιστοποιεί την αυθεντικότητα των ετικετών ΠΟΠ των εξαιρετικών παρθένων ελαιολάδων και να εκτιμά την ποσότητα πιθανών παραποιητικών παραγόντων, όπως ελαιόλαδα από παλιές συγκομιδές», έγραψε στην έκθεση, η οποία πρόκειται να δημοσιευθεί στο επόμενο τεύχος του περιοδικού Talanta.
Οι αισθητήρες κατασκευάζονται με τη χρήση εκτυπωτών 3D και μπορούν να αναπαραχθούν με χαμηλό κόστος, γεγονός που τους καθιστά προσιτούς για τους περισσότερους εμπορικούς παραγωγούς.
«Άλλα σαφή πλεονεκτήματα του εργαλείου μας περιλαμβάνουν τη δυνατότητα διεξαγωγής αναλύσεων επιτόπου, καθώς ο εξοπλισμός έχει το μέγεθος ενός χαρτοφύλακα και είναι επομένως φορητός, καθώς και τη δυνατότητα παραγωγής αποτελεσμάτων σε πραγματικό χρόνο», δήλωσε ο Torrecilla.
«Αυτή η τεχνική είναι διαθέσιμη για χρήση ανά πάσα στιγμή και απαιτεί μόνο ελαιόλαδα πριν από τη συσκευασία για έλεγχο ποιότητας ή μετά τη συσκευασία για τον εντοπισμό ψευδών εμπορικών σημάτων ή/και παραγωγών», πρόσθεσε.
Οι αισθητήρες δεν έχουν ακόμη χρησιμοποιηθεί εμπορικά, καθώς το πρωτότυπο βρίσκεται ακόμα σε φάση δοκιμών στην Ισπανία. Ωστόσο, οι ερευνητές εκφράζουν αισιοδοξία ότι ο αισθητήρας θα είναι σύντομα έτοιμος για εμπορική χρήση.