Het onderzoek van Skoltech zal restaurants helpen bij het controleren en automatiseren van voedselbereidingsprocessen
Hoe weet je of een kip bijvoorbeeld klaar is om te serveren?Thuis kun je het eten bekijken en ruiken om er zeker van te zijn dat het perfect gaar is. Als u echter een chef-kok bent in een restaurant of een enorme industriële keuken, is het moeilijk om op uw ogen en neus te vertrouwen om consistente, gestandaardiseerde resultaten te leveren. Dit is de reden waarom de restaurantindustrie actief op zoek is naar goedkope, betrouwbare en gevoelige tools om het subjectieve menselijke oordeel te vervangen om kwaliteitscontrole te automatiseren.
Professor Albert Nasibulin van Skoltech enAalto University, Skoltech Senior Researcher Fyodor Fedorov en hun collega's hebben bijgedragen aan het oplossen van het probleem. Ze creëerden een "elektronische neus" - een set sensoren die specifieke geurcomponenten detecteren om de kip die wordt gekookt te "snuiven". Daarnaast hebben de onderzoekers een computer vision-algoritme gemaakt, zodat het systeem de schotel visueel kan onderzoeken. Elektronische neuzen zijn eenvoudiger en goedkoper te bedienen dan een gaschromatograaf of massaspectrometer, en er is zelfs aangetoond dat ze verschillende soorten kazen kunnen detecteren of rotte appels of bananen kunnen identificeren uit een partij fruit. Aan de andere kant is computervisie in staat visuele patronen te herkennen.
Wetenschappers besloten om deze twee methoden te combinerennauwkeurige en contactloze controle van de mate van voedselbereidheid. Ze kozen voor kippenvlees, dat over de hele wereld populair is, en gegrild veel kipfilets om het systeem te 'trainen' om te evalueren en te voorspellen hoe goed het gekookt was.
De onderzoekers bouwden hun eigen ‘elektronische neus’ met acht sensoren en plaatsten deze in een ventilatiesysteem. De wetenschappers fotografeerden ook een gegrilde kip en stuurden de informatie door naar het algoritme.
Het systeem kon zich goed genoeg identificerenonvoldoende gaar, goed gekookte en te gaar kip, heeft daarom het potentieel om de kwaliteitscontrole in de keuken te automatiseren. De auteurs van het onderzoek merken op dat om hun techniek op andere delen van de kip te gebruiken, bijvoorbeeld op de poten of vleugels, of voor een andere kookmethode, de elektronische "neus" en "ogen" opnieuw moeten worden getraind met nieuwe gegevens.
Lees verder
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen
Afval van wortelen en bieten wordt gemaakt van betonconstructies tot stroomgeneratoren
Onderzoek: mensen zullen geen superintelligente AI-machines kunnen besturen
De gaschromatograaf is een apparaatvoor de analyse van complexe gasvormige stoffen door ze te differentiëren tot monocomponenten. Verder worden de componenten van het mengsel geanalyseerd op kwalitatieve en kwantitatieve kenmerken. In dit geval kan onderzoek worden uitgevoerd met behulp van alle fysische en chemische methoden.
Massaspectrometrie is een van de meest nauwkeurige methoden om stoffen te identificeren. In feite is dit een soort "weging" van moleculen: de componenten worden geïoniseerd, vervolgens wordt de verhouding van de massa tot de lading van de ionen bepaald.