Wenn es um Erfindungen und Technologie geht, ist die Liste immer spannend und es werden neue Innovationen erforscht. Wissenschaftler entwickeln eine Nase, die die Frische von Fleisch riechen kann. Das von der Nanyang Technology University Singapore geleitete Wissenschaftlerteam hat ein künstliches Geruchssystem erfunden, das die Nase von Säugetieren nachahmt, um die Frische von Fleisch genau zu beurteilen, und arbeitet an einer entsprechenden Berechnung und einem entsprechenden Algorithmus. Dies ist eine Mischung aus Biomedizin und Wissenschaft der künstlichen Intelligenz. Eine elektronische Nase besteht aus einem Barcode, der im Laufe der Zeit als Reaktion auf die Gase, die das Fleisch beim Verderben produziert, seine Farbe ändert, und es gibt einen Barcode-Leser in Form einer Smartphone-App, die von künstlicher Intelligenz angetrieben wird. Die Nase wird richtig trainiert, um zu erkennen, ob das Fleisch verdorben oder frisch ist. Es gibt eine ganze Bibliothek mit Barcode-Farben, anhand derer diese elektronische Nase die Frische des Fleisches vorhersagt und dann sagt, ob es frisch ist oder nicht. Ein KI-Netzwerk verfügt über ein ganzes neuronales Netzwerk, das die Befehle verarbeitet und den Algorithmen folgt, um wie ein Mensch zu funktionieren und Barcodes verschiedener Farben zu lesen und ein relevantes Ergebnis zu liefern.
Bei Tests an einigen kommerziellen Produkten zur Überprüfung der Qualität von verpackten Hühner-, Fisch- und Rindfleischproben, die dem Altern und Verderben ausgesetzt waren, stellte das Team fest, dass der KI-Algorithmus des Deep Convolution Neural Network, der die E-Nase antreibt, die Frische des Fleisches mit einer Genauigkeit von 98,5 % vorhersagte. Zum Vergleich bewertete das Forschungsteam die Vorhersagegenauigkeit häufig verwendeter Algorithmen zur Messung der Reaktion von Sensoren wie dem in der E-Nase verwendeten Barcode. Diese Art der Analyse ergab eine Gesamtgenauigkeit von 61,7 Prozent.
Motiv der E-Nase
Das Motiv hinter der Raketenidee besteht darin, die Lebensmittelverschwendung zu reduzieren, indem den Verbrauchern bestätigt wird, ob das Fleisch zum Verzehr geeignet ist oder in den Mülleimer geworfen oder streunenden Hunden gegeben werden sollte. Dies ist genauer, als es ein Mindesthaltbarkeitsdatum-Etikett aussagen könnte, so das Forschungsteam der NTU Singapur, das mit vielen Wissenschaftlern auf der ganzen Welt aus Ländern wie China, Amerika und Russland zusammengearbeitet hat. Manchmal sind Kunden sehr unvorsichtig und werfen Lebensmittel oder Produkte weg. Die Barcodes helfen ihnen, Geld zu sparen, indem sie sicherstellen, dass sie keine Produkte wegwerfen, was ebenfalls der Umwelt hilft und einen Kreislauf des Ökosystems aufrechterhält. Die biologisch abbaubare und ungiftige Natur der Barcodes trägt dazu bei, eine hohe Frische der Lebensmittel zu erreichen. Wir müssen dies in den höheren Lieferketten untersuchen. In der E-Nase fungieren die 20 Striche im Barcode als Rezeptoren. Jeder Riegel besteht aus Chitosan, einem natürlichen Zucker, der in ein Zellulosederivat eingebettet und mit einer anderen Art von Farbstoff beladen ist. Diese Farbstoffe reagieren mit den Gasen, die von verwesendem Fleisch abgegeben werden, und verändern je nach Art und Konzentration der Gase ihre Farbe. Dadurch entsteht eine einzigartige Farbkombination, die als Geruchsfingerabdruck für den Zustand des Fleisches dient.