Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Is dit nog eetbaar? Deze elektronische neus vertelt je de kwaliteit van vleeswaren in een handomdraai.
Is deze rosbief nog wel goed? Dat heb je je vast weleens afgevraagd terwijl je de licht verkleurde plakjes vleeswaren op je boterham legt. Het rook nog best oké, en weggooien is zonde toch?
Om dit dilemma te tackelen ontwierp een team wetenschappers van de Nanyang Technological University (NTU) een gadget: een elektronische neus die de versheid van vleesproducten nauwkeurig weet te voorspellen. Het systeem bestaat uit een barcode die langzaam van kleur verschiet naar mate het voedsel bederft en een intelligente scanner die de kleurcode uitleest.
Lees ook:
Unieke kleurencode
Inspiratie voor de elektronische neus zochten de techneuten dicht bij huis: de zoogdierneus. Gassen die vrijkomen uit rottend vlees binden aan speciale receptoren in onze neus, die vervolgens het signaal doorstuurt naar de hersenen. Vervolgens interpreteren we het geroken goedje als oud of bedorven.
In plaats van receptoren heeft de e-neus een barcode van twintig strepen, bestaande uit chitosan (een suiker) en het natuurlijke polymeer cellulose, ieder gekleurd met een specifieke kleurstof. De gassen die opstijgen uit het vlees reageren met de kleurstof en kleuren het streepje afhankelijk van de concentratie en samenstelling van moleculen in het gas. Dit laat een unieke kleurencode achter die kan worden uitgelezen door een slim algoritme verwerkt in een mobiele telefoonapplicatie.
Binnen dertig seconden krijg je de uitslag: vers, minder vers of bedorven.
Slim algoritme
Om het systeem te trainen, plakten de onderzoekers barcodes op de verpakking van zes vleesproducten, die ze voor 48 uur lieten staan bij 25 graden Celsius. In deze tijd schoot het team meer dan vierduizend plaatjes van de barcodes om patronen tussen de kleuren en mate van versheid te bepalen.
De laatste stap was het testen van het algoritme op verschillende verpakkingen van kippen- en rundvlees, en vis. De elektronische neus wist in alle gevallen het bedorven vlees correct aan te wijzen, terwijl het de verse of minder verse producten met een nauwkeurigheid van 96 tot 99 procent correct voorspelde.
Voedselverspilling
Hiermee is het apparaat een stuk nauwkeuriger dan de gebruikelijke houdbaarheidsdatum op voedingswaren. In de toekomst hopen de onderzoekers met hun uitvinding voedselverspilling tegen te gaan – consumenten zouden hun producten niet onnodig hoeven weggooien.
Wanneer en óf we deze labels ooit in de Nederlandse supermarkt tegenkomen, is nog afwachten. Tot die tijd zullen we op onze eigen neus moeten vertrouwen.
Bronnen: Advanced Materials, Nanyang Technological University, New Atlas
Beeld: NTU Singapore