Mesterséges intelligencián alapuló eljárás teszi lehetővé a tejben lévő baktériumok kimutatását két óra alatt, valamint a hús frissességének vizsgálatát anélkül, hogy mintát kellene belőle venni - számolt be a Feedstuffs.
A tej- és hústermékek biztonságos fogyasztása érdekében a termelők régóta alkalmaznak különböző tesztelési módszereket a bakteriális szennyeződések kimutatására. Azonban ezek a hagyományos eljárások időigényesek, költségesek és szakképzett laboratóriumi személyzetet igényelnek.
A Connecticuti Egyetem kutatói, Yangchao Luo és Zhenlei Xiao vezetésével, olyan új technológiát fejlesztettek ki, amely mesterséges intelligencián és nanotechnológián alapul, és jelentősen gyorsabb és hatékonyabb a korábbi módszereknél.
Gépi tanulással gyorsabb és pontosabb tejvizsgálat
A kutatócsoport egy 96 lyukú lemezt és egy 12 érzékelős rendszert alkalmaz, amely képes azonosítani a különböző baktériumokat azok molekuláris szerkezete alapján. A szenzorok által generált egyedi mintázatokat egy gépi tanulási algoritmus elemzi, és így pontosan meghatározza, hogy milyen romlást okozó baktériumok találhatók az adott tejmintában.
Ez az új módszer mindössze két órát vesz igénybe, és több mint 98%-os pontossággal képes azonosítani nyolc különböző kórokozót, köztük a Listeriát, az E. Colit és a Salmonellát. Luo szerint a céljuk az, hogy minél több baktérium egyidejű kimutatására alkalmas rendszert hozzanak létre, amely segít visszakövetni a szennyezés eredeti forrását.
A technológia nagy előnye, hogy jelentősen leegyszerűsíti az élelmiszer-biztonsági ellenőrzéseket. A hagyományos laboratóriumi vizsgálatokkal szemben, amelyek akár napokig is eltarthatnak, ez a módszer gyors, és nem igényel speciális laboratóriumi képzést. A kutatók azt is remélik, hogy a jövőben a fogyasztók számára elérhetővé válik egy okostelefonos alkalmazás, amely segítségével otthoni környezetben is elvégezhető lesz a tej szennyezettségének vizsgálata.
Mennyire friss a hús? Ellenőrzés mintavétel nélkül!
A kutatócsoport egy másik fejlesztésen is dolgozik, amely lehetővé teszi a húsok frissességének ellenőrzését anélkül, hogy abból mintát kellene venni. Ehhez egy olyan érzékelőrendszert alkalmaznak, amely a húsban található baktériumok által kibocsátott illékony szerves vegyületeket (VOC-k) észleli.
A módszer nagy előnye, hogy a VOC-k a levegőben találhatók, így az érzékelőknek nem kell közvetlenül érintkezniük a hússal vagy a baktériumokkal. Ennek köszönhetően a technológiát akár az élelmiszerek csomagolásába is be lehetne építeni, így a vásárlók egyszerű színváltozás alapján megállapíthatnák, hogy a termék friss-e, vagy már romlásnak indult.
A kutatók szerint ez a megoldás forradalmasíthatja az élelmiszer-biztonsági ellenőrzéseket, hiszen gyorsabb és egyszerűbb, mint a hagyományos laboratóriumi vizsgálatok. A VOC-k alapján nemcsak a romlás mértéke, hanem a baktériumok típusa is azonosítható, ami segíthet a szennyezés forrásának felderítésében.
Új korszak az élelmiszer-biztonságban
A Connecticuti Egyetem kutatásai jelentős előrelépést jelentenek a tej- és húsipar számára. Az új technológiák segítségével a termelők és az élelmiszeripari vállalatok gyorsabban, költséghatékonyabban és nagyobb pontossággal tudják ellenőrizni termékeik biztonságát.
Ha a fejlesztések sikeresen piaci forgalomba kerülnek, az nemcsak az ipari ellenőrzéseket teheti hatékonyabbá, hanem a fogyasztók számára is lehetőséget nyújthat arra, hogy otthon is ellenőrizzék az élelmiszerek frissességét és biztonságát.
Indexkép: Pixabay