蛍光分光法を用いて不正混入を検出する新デバイス
このセンサーは、レーザーダイオードとコンピュータで構築されたアルゴリズムを組み合わせて、オリーブオイルのサンプルから放出される光を測定し、その表示が正確であるかどうかを判定します。
マドリード・コンプルテンセ大学（CUM）とシンティロン研究所の研究者たちは、レーザーダイオードとアルゴリズムを用いて、不正表示されたオリーブオイルのボトルを検知できるセンサーを開発した。
「この技術は蛍光分光法に基づいています」と、本プロジェクトに協力したシンティロン研究所のポスドク研究員ジョン・カンシラ氏は『Olive Oil Times』に語った。「レーザーダイオードでオリーブオイルのサンプルに照射した後、発光スペクトルを収集します」
これらの発光は、レーザーダイオードによって励起されたオリーブオイル分子から放出される光であり、その特性は一意であり、各分子を構成する色素の濃度の違いを反映しています。混入されたオイルは、純粋なエクストラバージンオリーブオイルとは異なる発光スペクトルを示します。
研究者らは、3種類のPDO（原産地名称保護）エクストラバージンオリーブオイルと期限切れのオリーブオイルを混合して研究を行った。その後、純粋なPDOエクストラバージンオリーブオイルを1％から17％含有する154種類のブレンドと、純粋なサンプルを測定した。
発光スペクトルが収集された後、アルゴリズムによって分析が行われた。データ分析の結果、研究者らは3種類のPDOエクストラバージンオリーブオイルのサンプルが放出する波長を、互いに区別できるだけでなく、154種類の混入オリーブオイルサンプルとも区別することができた。
「データ分析とモデリングを通じて、このケースでは純粋な新鮮なエクストラバージンオリーブオイルと、古いオリーブオイルが混入したサンプルとを区別できる数学的ツールを導き出しました」と、本プロジェクトのアルゴリズム開発に携わったカンシラ氏は述べた。
ブラインドテストでは、研究者らは誤差の範囲内で、PDOオリーブオイルにどれだけの混入物が添加されたかを特定することもできました。
「この徹底的な検証手順の結果から、インテリジェントなANN（アルゴリズム）に基づくツールが開発・最適化され、異なるPDO（原産地呼称保護）エクストラバージンオリーブオイルを区別できるだけでなく、それらに混合された古くなったエクストラバージンオリーブオイルの量を定量化できることが確認された」 と、本プロジェクトに携わったCUMの上級講師ホセ・S・トレシージャ氏は報告書に記した。
トレシージャ氏によると、このセンサーは、オリーブオイル生産者が製品の価値を守るため、また小売業者が購入する商品が本物であることを保証するための、かつてない機会を提供するものである。
「レーザーダイオードと認知モデリングの組み合わせにより、エクストラバージンオリーブオイルのPDOラベルの真正性を確認し、古い収穫年のオリーブオイルなどの潜在的な混入物の量を推定できる、迅速かつ費用対効果の高いツールが実現しました」と、彼は『Talanta』誌の次号に掲載予定の報告書に記している。
このセンサーは3Dプリンターを使用して製造され、低コストで複製できるため、ほとんどの商業生産者にとって手頃な価格となっています。
「当ツールのその他の明らかな利点としては、機器がブリーフケースほどの大きさで持ち運びが可能であるため現場での分析が行えること、そしてリアルタイムで結果を出力できることが挙げられます」とトレシージャ氏は述べた。
「この技術はいつでも利用可能であり、品質管理のために包装前のオイル、あるいは偽造ブランドや生産者を検出するために包装後のオイルさえあれば十分です」と彼は付け加えた。
このセンサーは、まだ商業的に利用されておらず、プロトタイプは現在スペインで試験中である。しかし、研究者たちは、このセンサーがまもなく商用化できる状態になるだろうと楽観視している。