Исследование Сколтеха поможет ресторанам контролировать и автоматизировать процессы приготовления пищи на своих кухнях. В будущем такие технологии могут стать частью домашних «умных» духовок. Статья с подробным описанием результатов этого исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликована в журнале Food Chemistry.
Как узнать, что, например, курица готова к подаче? Дома можно посмотреть, понюхать еду, чтобы убедиться в идеальной готовности. Однако если вы шеф-повар ресторана или огромной промышленной кухни, полагаться на глаза и нос, чтобы обеспечить единообразные результаты, соответствующие стандартам, уже затруднительно. Вот почему ресторанная индустрия активно ищет дешевые, надежные и чувствительные инструменты для замены субъективного человеческого суждения, чтобы сделать контроль качества автоматизированным.
Профессор Альберт Насибулин из Сколтеха и Университета Аалто, старший научный сотрудник Сколтеха Федор Федоров и их коллеги внесли свой вклад в решение проблемы. Они создали «электронный нос» — набор датчиков, определяющих определенные компоненты запаха, чтобы «понюхать» готовящуюся курицу. Кроме того, исследователи создали алгоритм компьютерного зрения, чтобы система могла визуально изучить блюдо. Электронные носы проще и дешевле в эксплуатации, чем газовый хроматограф или масс-спектрометр, и даже было показано, что они способны обнаруживать различные типы сыров или выявлять гнилые яблоки или бананы из партии фруктов. С другой стороны, компьютерное зрение способно распознавать визуальные шаблоны.
Ученые решили объединить эти два метода для точного и бесконтактного контроля степени готовности еды. Они выбрали куриное мясо, популярное во всем мире, и приготовили на гриле много куриной грудки, чтобы «обучить» систему оценивать и предсказывать, насколько хорошо она была приготовлена.
Исследователи построили свой собственный «электронный нос» с восемью датчиками и поместили его в систему вентиляции. Также ученые сфотографировали курицу-гриль и передали информацию алгоритму.
Система смогла достаточно хорошо идентифицировать недоваренную, хорошо приготовленную и переваренную курицу, поэтому потенциально может автоматизировать контроль качества на кухне. Авторы исследования отмечают, что для использования их техники на других частях курицы, скажем, на ногах или крыльях, или для другого метода приготовления электронный «нос» и «глаза» придется переучивать на новых данных.
Читать далее
Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят
Отходы от моркови и свеклы делают из бетонных конструкций электрогенераторы
Исследование: люди не смогут управлять сверхразумными машинами с ИИ
Газовый хроматограф представляет собой устройство для анализа сложных газовых веществ путем их дифференцирования на монокомпоненты. Далее компоненты смеси подвергаются анализу на предмет качественных и количественных характеристик. При этом исследования можно проводить с применением любых физических и химических способов.
Масс-спектрометрия — один из точнейших методов идентификации веществ. Фактически это своеобразное «взвешивание» молекул: компоненты ионизируются, затем определяется отношение массы к заряду ионов.