«Электронный нос» на службе производителей продуктов питания

Одной из главных целей совершенствования производственных технологий в пищевой индустрии является достижение высокого качества конечного продукта. Аграриям важно определить период спелости урожая, так как конечный потребитель воспринимает изменчивость в этом параметре как признак низкого качества продукции. Производители мясной продукции, в свою очередь, нуждаются в простом и доступном способе определении свежести мяса.

«Электронный нос» – универсальный анализатор качества продуктов питания

Описанные проблемы способен решить «электронный нос». Развитие первых устройств регистрации запахов началось в конце прошлого века с появлением теории ионного обмена. Первый «электронный нос» был сконструирован в 1982 году. Он состоял из трёх активных сенсоров, которые совокупными усилиями могли различать два десятка одорантов (отдельных запахов). Принцип действия искусственных «носов» с тех времён не изменился – химические сенсоры взаимодействуют с газообразной смесью, определяя её ароматный профиль, который сравнивается с заложенными в память устройства стандартами.
В отличие от большинства традиционных методов определения свежести продуктов питания «электронный нос» позволяет получить точные данные соответствия исследуемого образца нормативным параметрам. Так, в отношении фруктов, современные анализаторы позволяют получить быстрые результаты, точность которых достигает 92%.

Способы детекции запахов

В настоящее время применяется две методики определения запахов. Первая предполагает использование универсальных рецепторов. По отношению к отдельно взятому одоранту каждый из них обладает определённым уровнем чувствительности. Анализатор собирает данные со всех рецепторов, вычисляя усреднённый результат по заданному алгоритму.

Вторая концепция основана на применении отдельных рецепторов, обладающих высокой чувствительностью к одному запаху. «Электронный нос», основанный на этом принципе, состоит порой из нескольких десятков датчиков, каждый из которых реагирует только на свои специфичные ароматы. Так как при диагностике обычно известно с какими запахами придётся иметь дело, в пищевой промышленности чаще применяется второй метод, который позволяет получить весьма точную оценку состояния исследуемых продуктов.

Человеку здесь не место

Чем сложнее и производительней становятся «электронные носы», тем сложнее с ними конкурировать профессиональным дегустаторам. На это есть несколько причин. Во-первых, даже опытному профессионалу за небольшой промежуток времени сложно безошибочно провести несколько десятков исследований. Во-вторых, люди уже сегодня по точности восприятия начинают проигрывать электронным анализаторам.

То же самое касается и традиционных лабораторных методов исследования качества продуктов питания. Большинство из них занимает много времени, в то время как искусственные «носы» могут распознать запах практически моментально.