Il naso elettronico e la visione artificiale hanno aiutato perfettamente il pollo arrosto

La ricerca di Skoltech aiuterà i ristoranti a controllare e automatizzare i processi di preparazione del cibo

nelle loro cucine.In futuro, tali tecnologie potrebbero entrare a far parte dei forni domestici “intelligenti”. Sulla rivista è stato pubblicato un articolo che descrive in dettaglio i risultati di questa ricerca, sostenuta da una sovvenzione della Russian Science FoundationChimica alimentare.

Come fai a sapere se, ad esempio, un pollo è pronto da servire?A casa, puoi guardare, annusare il cibo per assicurarti che sia perfettamente cotto. Tuttavia, se sei uno chef in un ristorante o in una grande cucina industriale, fare affidamento sugli occhi e sul naso per fornire risultati coerenti e standardizzati è difficile. Questo è il motivo per cui l'industria della ristorazione è attivamente alla ricerca di strumenti economici, affidabili e sensibili per sostituire il giudizio umano soggettivo al fine di automatizzare il controllo di qualità.

Il professor Albert Nasibulin di Skoltech eLa Aalto University, il ricercatore senior di Skoltech Fyodor Fedorov ei loro colleghi hanno contribuito a risolvere il problema. Hanno creato un "naso elettronico" - una serie di sensori che rilevano componenti olfattive specifiche per "annusare" il pollo in cottura. Inoltre, i ricercatori hanno creato un algoritmo di visione artificiale in modo che il sistema possa esaminare visivamente il piatto. I nasi elettronici sono più semplici ed economici da utilizzare rispetto a un gascromatografo o uno spettrometro di massa e hanno persino dimostrato di essere in grado di rilevare diversi tipi di formaggi o identificare mele o banane marce da una partita di frutta. D'altra parte, la visione artificiale è in grado di riconoscere i modelli visivi.

Gli scienziati hanno deciso di combinare questi due metodi acontrollo preciso e senza contatto del grado di preparazione alimentare. Hanno scelto la carne di pollo, popolare in tutto il mondo, e hanno grigliato molto petto di pollo per "addestrare" il sistema a valutare e prevedere quanto bene fosse cotto.

I ricercatori hanno costruito il proprio "naso elettronico" con otto sensori e lo hanno inserito in un sistema di ventilazione. Gli scienziati hanno anche fotografato un pollo alla griglia e hanno trasmesso le informazioni all'algoritmo. 

Il sistema è stato in grado di identificarsi abbastanza beneIl pollo poco cotto, ben cotto e troppo cotto ha quindi il potenziale per automatizzare il controllo di qualità in cucina. Gli autori dello studio fanno notare che per poter utilizzare la loro tecnica su altre parti del pollo, diciamo, sulle gambe o sulle ali, o per un altro metodo di cottura, il "naso" e gli "occhi" elettronici dovranno essere riqualificati con nuovi dati.

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Il gascromatografo è un dispositivoper l'analisi di sostanze gassose complesse differenziandole in monocomponenti. Inoltre, i componenti della miscela vengono analizzati per caratteristiche qualitative e quantitative. In questo caso, la ricerca può essere eseguita utilizzando qualsiasi metodo fisico e chimico.

La spettrometria di massa è uno dei metodi più accurati per identificare le sostanze. Si tratta infatti di una sorta di "pesatura" di molecole: i componenti vengono ionizzati, quindi si determina il rapporto tra la massa e la carica degli ioni.