Испорченные продукты могут стать причиной примерно 250 заболеваний, в частности отравлений, вспышки аллергии и даже онкологических заболеваний. Традиционно для качественной оценки свежести продуктов используется расширенный бактериологический анализ. Однако он занимает много времени.
Группа ученых из Сколтеха, Института проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН разрабатала новый метод для более точной и быстрой оценки качества мяса на основе технологий электронного носа и компьютерного зрения.
Как рассказал старший преподаватель Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха Федор Федоров, такой «нос» состоит из линейки газовых сенсоров и использует алгоритмы распознавания образов для точной идентификации запаха.
– Таким образом он имитирует работу обонятельной системы человека, – говорит Федор Федоров. – Разница в том, что электронный нос, в отличие от носа человека, может реагировать не только на вещества, обладающие запахом.
Во время разработки электронного носа исследователи изучили динамику порчи мяса с помощью оцифровки запаха, связанного с летучими маркерами его порчи.
– Запах является первым индикатором свежести либо несвежести продукта, – уточнил Федор Федоров. – Сначала мы проводили тесты с мясом из супермаркета. И оно почти не портилось. Но когда мы взяли мясо на рынке, оно быстро начало портиться, потому что на нем оказалось разнообразное количество бактерий. В какой-то момент большинство из них начинает погибать, но остаются и размножаются самые стойкие — гнилостные. Сначала с помощью электронного носа мы попытались выяснить, как меняется запах образца мяса, на котором живут такие бактерии. А затем с помощью математических протоколов определили, когда наступает та самая точка перехода мяса из свежего состояния в несвежее состояние.
Оказалось, что найденная точка зависит от влажности в камере, в которой хранится мясо.
– Мы делали тесты при комнатной температуре, чтобы процессы проходили быстрее. И увидели, что чем более влажный воздух, тем быстрее мясо пропадает, – уточнил Федор Федоров. – Одного сенсора и датчика влажности и температуры может быть достаточно, чтобы можно было определять точку, когда мясо пропало.
Мона Платонова.
