设计传感器以模拟人类对橄榄油的感官分析

研究人员正在设计一种传感器,旨在模拟人类感官在橄榄油品评中的作用。

研究人员设计了一款名为“奥利弗”(Oliver)的传感器,它试图模仿人类的一种能力:它能“品尝”橄榄油,并能提供分析结果,以确认其是否为特级初榨橄榄油。

为了了解奥利弗的研发情况,我联系了罗马托尔维加塔大学的阿纳尔多·达米科(Arnaldo D’Amico)教授,因为他曾率先开展了电子鼻嗅觉感知远程传输的实验。

达米科教授将我引荐给了他的两位同事,他们正在开发一款专门用于检测橄榄油的传感器:来自罗马生物医学大学(University Campus Bio-Medico)的乔治·彭纳扎(Giorgio Pennazza)教授和马尔科·桑托尼科(Marco Santonico)教授,他们是名为“传感器系统电子学单元”(Electronics for Sensor Systems Unit)的研究小组的负责人,该小组正在开发“奥利弗”。

他们的研究方法基于一种有趣的多学科方法,通过传感器的设计、实施、测试和应用,将电子技术服务于医学和营养学。他们的目标是开发出实用、廉价、用户友好、快速且无损的传感器。

罗马生物医学大学“传感器系统电子学单元”

罗马生物医学大学“传感器系统电子学单元”

Bionote(基于生物传感器的多感官模拟系统,旨在模拟鼻子、舌头和眼睛的功能)正是在此背景下应运而生。
另见:学生设计设备检测食物变质
指标 该系统旨在模拟鼻子、舌头和眼睛的工作原理。该研究旨在拓展人工嗅觉和味觉的概念,基于生物传感材料花青素设计了一套创新的多感官系统。

Bionote系统必须针对每种食物进行专门设计,目前已针对矿泉水、松露、马苏里拉奶酪乳清和辣椒开发了相应版本。Oliver是专门用于评估特级初榨橄榄油的传感器。

“这个想法源于2014年2月,《纽约时报》发布的一张关于意大利橄榄油造假的图表引发了轩然大波,”彭纳扎透露道。“当时意大利被指控出口掺假和劣质橄榄油。我们以建设性的态度迎接这一挑战,并决定传递积极的信息,展示意大利对高品质的承诺以及为保持品质而开发的技术。”

奥利弗的结构包含一张内置电子卡和一个检测片。除了检测成本低廉外,其操作方式仅需将检测片浸入液体中即可。

检测过程中会同步记录数据轨迹,用户可快速识别油品类型;若为橄榄油,还能判断其属于初榨、特级初榨,抑或掺假产品。
Oliver经过专门训练,能将信息与内部数据库进行比对以识别样本。

“我们想强调的是,借助这些工具,您可以省去部分实验室检测环节,从而降低成本,”桑托尼科表示。“只有当奥利弗检测出橄榄油存在掺假时,才需要将样本送往实验室进行具体成分分析。”

目前,奥利弗能够识别某些掺假情况,但我们的目标是实现全面的分析范围。液体检测已取得优异成果,但该团队正在开发更多的Bionote应用,以检测气体感官特征,并建立完整的多感官交叉分析体系,尽可能地再现人类感官分析。

另一项重要功能是奥利弗还能检测营养成分。“我们目前正对辣椒进行此类分析,”桑托尼科说道。“虽然现有方法可以测量辣度(即辣椒素含量),但借助Bionote,我们甚至能检测水果品种及营养价值,特别是抗氧化剂含量,”佩纳扎补充道。“奥利弗还能识别特级初榨橄榄油中的营养价值。”