Лазерный мир

Исследователи из Университета Пердью создали прибор, достаточно чувствительный, чтобы различать продукты, приготовленные из одних и тех же ингредиентов. Метод, технология и исследование были представлены в журнале Foods и на конференции Sensing for Agriculture and Food Quality and Safety XV.

Самый распространенный тип мошенничества с пищевыми продуктами: производители заменяют более ценный ингредиент более дешевым. Например, разбавляют оливковое масло растительным или увеличивают объем шафрана измельченными стеблями других растений. Это преступление сложно поймать, поскольку продукты могут быть изменены в любом месте глобальной цепочки поставок.

«Подумайте о разнице между ветчиной из Португалии, выдержанной в пещере в течение двух лет, и ветчиной, которую вы покупаете в супермаркете большой сети недалеко от дома. Они обе из свинины, одни и те же ингредиенты, но у них очень разные вкус, запах и текстура. Чтобы отличить их друг от друга, нам нужна система, которая может количественно анализировать эти характеристики. Это большая проблема», — сказал Бартек Раджва, профессор-исследователь вычислительных наук о жизни Университета Пердью.

Новый прибор, созданный Раджвой и его коллегами, предоставляет информацию об атомном составе и химической структуре образца пищи. Ученые использовали лазерно-индуцированную спектроскопию пробоя (LIBS), метод, который активно используется в материаловедении и металлургии. Мощный лазер создает крошечный шлейф плазмы на поверхности образца. Интенсивность различных длин волн света, излучаемого плазмой, указывает на тип и пропорцию элементов в образце, и даже дает некоторую ценную информацию о его текстуре. Затем данные моментально анализирует специально написанный алгоритм ИИ.
Во время тестов технология была в 99% случаев точна при отличии имитации ароматизатора ванили от настоящего ванильного экстракта и примерно в 90% при идентификации настоящего сыра грюйер и сыра «в стиле грюйер», произведенного в Висконсине.

Хорошие результаты получились также при тестировании кофе, бальзамического уксуса и специй (мускатный орех, перец и куркума).

Чтобы улучшить результат в технологию добавили также рамановскую спектроскопию, которая способна идентифицировать определенные органические молекулы, раньше используемую только в хороших лабораториях.

Источник: https://naukatv.ru/news/sozdan_lazernyj_pistolet_kotoryj_umeet_opredelyat_poddelnye_produkty