Ученые из Восточно-Китайского университета науки и технологий разработали бионический язык, способный объективно измерять степень остроты продуктов. Эта инновационная технология может заменить традиционную дегустацию человеком, исключая дискомфорт и субъективность, связанные с оценкой жгучести. Разработка открывает новые горизонты в контроле качества пищевой продукции и даже в робототехнике.
Принцип работы: имитация природного механизма
В основе устройства лежит мягкий и гибкий гель, изготовленный из сухого молока, акриловой кислоты и хлорида холина. Конструкция имитирует естественную реакцию организма, когда молочные белки связывают капсаицин — химическое соединение, отвечающее за жгучесть перца чили — и тем самым смягчают ощущение жжения. При контакте геля с капсаицином молочные протеины в его структуре связываются с этим соединением, образуя скопления. Этот процесс нарушает поток ионов в геле и приводит к падению электрического тока, которое устройство регистрирует и преобразует в точный показатель остроты. Весь процесс измерения занимает не более 10 секунд.
Точность и потенциал применения
В ходе тестирования искусственный язык проанализировал восемь различных видов острого перца. Результаты испытаний показали высокую точность: оценки, присвоенные устройством по шкале от 0 (безвкусно) до 70 (чрезвычайно остро), практически полностью совпали с данными, полученными от группы подготовленных дегустаторов. Помимо перцев чили, устройство способно измерять остроту и других продуктов, таких как лук, чеснок и имбирь.
В настоящее время для определения уровня капсаицина применяются сложные лабораторные методы, например, высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ). Органолептический тест по шкале Сковилла, разработанный в 1912 году, хоть и является традиционным, но зависит от субъективного восприятия дегустаторов.
Новая технология предлагает более объективную и быструю альтернативу. По словам руководителя исследовательской группы, профессора Ху Цзина, разработка имеет широкий спектр потенциальных применений. Она может быть использована в портативных устройствах для контроля качества продуктов питания, в медицинских целях для пациентов с нарушениями вкусового восприятия, а также для создания человекоподобных роботов, наделенных чувством вкуса.
В заключение, создание бионического языка является значительным шагом вперед в области сенсорных технологий. Эта разработка не только решает проблему объективной оценки остроты пищевых продуктов, но и открывает дорогу для создания более совершенных робототехнических систем и новых инструментов в пищевой промышленности и медицине. Дальнейшие исследования могут быть направлены на расширение спектра измеряемых вкусов и интеграцию технологии с системами искусственного интеллекта.