Trung Quốc phát triển 'lưỡi nhân tạo' để đo độ cay

Nghiên cứu khoa học mới nhất này đã được công bố trên tạp chí học thuật quốc tế hàng đầu Nature và ACS Sensors. Thiết bị đo độ cay dạng gel hay “lưỡi nhân tạo” này cho kết quả đo độ cay nhanh chóng và chính xác, giúp loại bỏ việc phải dùng vị giác của con người để chấp nhận rủi ro và được đánh giá là có khả năng tạo nên một cuộc cách mạng về kiểm soát chất lượng trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Hình ảnh minh họa trong bài báo về lưỡi nhân tạo của các nhà khoa học Trung Quốc. Ảnh: The Paper

Lấy cảm hứng từ khả năng làm dịu vị giác nóng rát của sữa, các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Đông (ECUST) đã phát triển một loại lưỡi sinh học mới bằng cách trộn sữa bột, axit acrylic và choline clorua thành một loại gel dẻo.

Giáo sư Hồ Tĩnh, một tác giả của bài báo, cho biết lưỡi nhân tạo không phải là một thành tựu mới, trước đây các nhà khoa học đã tạo ra các thiết bị tương tự có khả năng phát hiện vị ngọt, chua, cay và umami (vị ngon) bằng cảm biến điện tử. Tuy nhiên, nghiên cứu này tập trung cụ thể vào độ cay và hướng đến việc đo cường độ một cách chính xác nhất có thể. Theo vị giáo sư, điều này rất quan trọng đối với việc kiểm soát chất lượng thực phẩm.

Giải pháp trong nghiên cứu này được lấy cảm hứng từ hiện tượng thực tế trong đó protein sữa tương tác với capsaicin - hợp chất tạo nên vị cay trong ớt, từ đó làm giảm cảm giác nóng rát.

Tương tự như vậy, capsaicin bám vào protein sữa trong gel, tạo thành một phức hợp phân tử lớn, gây tắc nghẽn dòng ion clorua và hydro. Sự sụt giảm dòng điện tạo ra một thước đo cho phép đo độ cay chính xác.

Nhóm nghiên cứu đã cho lưỡi nhân tạo “nếm” 8 loại ớt khác nhau, tạo ra thang đo độ cay từ 0 (cay nhẹ) đến 70 (cực cay). Kết quả sau đó được so sánh với đánh giá của các chuyên gia vị giác. Nghiên cứu cho thấy, xếp hạng độ cay do lưỡi nhân tạo đưa ra gần như trùng khớp với con người, chứng minh độ tin cậy của thiết bị. Do vậy, nó có thể thay thế lưỡi người trong việc thử nghiệm thực phẩm cay.

Các nhà nghiên cứu cho biết, nghiên cứu này có thể tạo ra “một nền tảng mạnh mẽ cho các ứng dụng trong tương lai liên quan đến robot hình người di động và các thiết bị giám sát vị cay cầm tay”.

Bích Thuận/VOV-Bắc Kinh