Η ανθρώπινη μύτη και η ικανότητά της να μυρίζει, είναι κάτι εκπληκτικό.
Κάθε μύτη έχει περίπου 400 αισθητήρες οσμής που λέγεται ότι μπορούν να ανιχνεύσουν περίπου ένα τρισεκατομμύριο διαφορετικά αρώματα.
Η αναπαραγωγή τέτοιου επιπέδου αισθητήριου εμπειρογνωμοσύνης σε επιστημονικό εξοπλισμό είναι μια δύσκολη πρόκληση.
Ωστόσο, χάρη στις πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνητή νοημοσύνη (ΤΝ), οι πιο πρόσφατες ηλεκτρονικές μύτες – υψηλής τεχνολογίας αισθητήρες που μπορούν να ανιχνεύουν και να αναφέρουν συγκεκριμένα αρώματα – βελτιώνουν γρήγορα τα επίπεδα της ταχύτητάς τους και της ακρίβειάς τους.
Οι υποστηρικτές τους λένε ότι μπορούν να μεταμορφώσουν την ασφάλεια των τροφίμων.
Συνήθεις τύποι δηλητηριώδων βακτηρίων στα τρόφιμα είναι η σαλμονέλα και το E. Coli. Και τα δύο έχουν τη δική τους “ηλεκτρονική προσωπικότητα”, λέει ο καθηγητής Raz Jelinek, ο συν-αναπτυσσόμενος ενός ηλεκτρονικού μύτη με το όνομα Sensifi και καθηγητής χημείας στο Πανεπιστήμιο Ben Gurion της Νεγέβ, στο Ισραήλ. “Έχουν το δικό τους ηλεκτρικό σήμα.”
Οι ηλεκτρονικές μύτες που κατασκευάζει η ομώνυμη ισραηλινή εταιρεία περιλαμβάνουν ηλεκτρόδια που επικαλύπτονται με νανοσωματίδια άνθρακα. Ανιχνεύουν τα αρώματα ή τις αρωματικές οργανικές ενώσεις (VOC) που εκπέμπονται από τα βακτήρια.
Διαφορετικές ποικιλίες βακτηρίων παράγουν μια διαφορετική αποτύπωση αρωματικών οργανικών ενώσεων (VOC), η οποία δημιουργεί ένα διαφορετικό ηλεκτρικό σήμα στη μηχανή Sensifi. Αυτό καταγράφεται στη συνέχεια από ένα λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης (AI), το οποίο το συγκρίνει με την αναπτυσσόμενη συνεχώς βάση δεδομένων του και ειδοποιεί τον χρήστη.
Η Sensifi, που ξεκίνησε νωρίτερα φέτος, ελπίζει ότι μπορεί να μεταμορφώσει τον αγώνα κατά της μόλυνσης στην τροφική βιομηχανία. Ο διευθύνων σύμβουλός της, Modi Peled, λέει ότι στις περισσότερες περιπτώσεις οι παραγωγοί τροφίμων πρέπει να στέλνουν δείγματα σε εργαστήρια για δοκιμές και στη συνέχεια να περιμένουν μερικές ημέρες για τα αποτελέσματα.
Αντίθετα, οι ηλεκτρονικές μύτες της Sensifi μπορούν να χρησιμοποιηθούν στον χώρο από τις ίδιες τις εταιρείες τροφίμων και αναφέρεται ότι παρέχουν αποτελέσματα σε λιγότερο από μία ώρα. Δεν έχει δώσει τιμή για τις μηχανές της, αλλά λέει ότι θα είναι “χαμηλού κόστους”. Αντί γι’ αυτό, η εταιρεία προτίθεται να βγάλει τα περισσότερα χρήματά της από τα τέλη συνδρομής.
“Οι μέθοδοι ελέγχου στη βιομηχανία τροφίμων παρέμειναν το ίδιο για 40 έως 50 χρόνια,” λέει ο κ. Peled. “Μέχρι τώρα, η τεχνητή νοημοσύνη δεν είχε πραγματικά εισέλθει στον τομέα των ελέγχων σε αυτήν την αγορά.”
Η δηλητηρίαση από τρόφιμα παραμένει ένα σοβαρό πρόβλημα σε όλο τον κόσμο. Στις ΗΠΑ, 48 εκατομμύρια άνθρωποι, δηλαδή ένας στους έξι, αρρωσταίνουν κάθε χρόνο λόγω τροφικών ασθενειών. Από αυτούς, 128,000 νοσηλεύονται στο νοσοκομείο και 3,000 άνθρωποι πεθαίνουν.
Στο Ηνωμένο Βασίλειο, υπολογίζεται ότι υπάρχουν 2.4 εκατομμύρια περιπτώσεις δηλητηρίασης από τρόφιμα κάθε χρόνο και εκτιμάται ότι υπάρχουν 180 θάνατοι.
“Οι άνθρωποι θα έλεγαν ότι το κρέας, το κοτόπουλο και το ψάρι είναι οι κύριοι ένοχοι,” λέει ο κ. Peled. “Αλλά αν κοιτάξετε τον μεγαλύτερο δολοφόνο στη βιομηχανία τροφίμων στις ΗΠΑ τα τελευταία πέντε έως δέκα χρόνια, είναι το μαρούλι ρομέιν.
“Και όσο περισσότερο η αγορά τροφίμων βιομηχανοποιείται, τόσο περισσότερο είναι ευάλωτη στους παθογόνους μικροοργανισμούς.”
Στη γερμανική εταιρεία NTT Data Business Solutions, είχαν μια πρωτότυπη μέθοδο για να βοηθήσουν στην εκπαίδευση της τεχνητής νοημοσύνης που τροφοδοτεί την ηλεκτρονική μύτη που αναπτύσσουν – τον καφέ.
Σε ένα τεστ, τεχνικοί πέρασαν τρεις μέρες τοποθετώντας σκόνη από διαλυτό καφέ δίπλα στους αισθητήρες της τεχνητής νοημοσύνης. Η ΤΝ έπρεπε στη συνέχεια να αναγνωρίσει μία από τις τρεις επιλογές – καλό καφέ, κακό καφέ (καφές που είχε προστεθεί ξύδι) και καθόλου καφέ.
“Ένα άρωμα δεν είναι απλά ένα αέριο, είναι μια μοναδική συνδυασμένη ομάδα αερίων,” λέει ο διευθυντής καινοτομίας της εταιρείας, Adrian Kostrz. “Και πολύ συχνά υπάρχουν παραλλαγές ή πολύ μικρές διαφορές στον τρόπο που μυρίζουν τα πράγματα.”
Οι αισθητήρες της NTT τοποθετούνται σε ένα πλαστικό μοντέλο μύτης που έχει εκτυπωθεί με τεχνολογία 3D. Εκπαιδεύει την ΤΝ της με καφέ και άλλα τρόφιμα για να της επιτρέψει να γνωρίζει πώς πρέπει να μυρίζουν όταν είναι φρέσκα και σε καλή κατάσταση, το οποίο η εταιρεία χαρακτηρίζει ως “την αναφορά μιας μυρωδιάς”.
Η ιδέα είναι ότι η ηλεκτρονική μύτη της NTT μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για να εντοπίσει οποιεσδήποτε μολυσματικές ουσίες, αλλά και για να καταλάβει πόσο φρέσκο – ή όχι – είναι ένα τρόφιμο. Αυτό θα βοηθήσει τα σούπερ μάρκετ ή τις καφετέριες να ξέρουν ποια προϊόντα πρέπει να πουλήσουν πρώτα όταν κάτι δεν έχει ημερομηνία καλύτερης κατανάλωσης.
“Η γνώση της αναφορικής αξίας μιας μυρωδιάς θα βοηθούσε τη βιομηχανία τροφίμων να προσαρμόσει ανάλογα την παραγωγή, την αποθήκευση, τη συγκομιδή και τις διαδικασίες,” προσθέτει ο κ. Kostrz.
Ωστόσο, μερικοί ειδικοί σε τεχνητή νοημοσύνη λένε ότι, ενώ οι πιο πρόσφατες ηλεκτρονικές μύτες λειτουργούν καλά, είναι απίθανο να υπάρξει σημαντική ζήτηση επειδή οι εταιρείες τροφίμων είναι πιθανό να αποθαρρυνθούν από το κόστος.
“Αν μιλάμε για την εφαρμογή ενός παγκόσμιου δικτύου μικρών ανιχνευτών, από τη συλλογή έως την αποθήκευση και την παράδοση, πρέπει να λάβετε υπόψη πώς αυτό θα επηρεάσει το μοντέλο επιχειρηματικότητας,” λέει ο Vincent Peters, ιδρυτής και κύριος σχεδιαστής της εταιρείας ερευνών τεχνητής νοημοσύνης Inheritance AI στις ΗΠΑ.
“Θα υπάρχει ακόμα επιχείρηση αν πρέπει να εφαρμόσετε και να διατηρήσετε αυτή την τεχνολογία; Θα εφαρμόσει πραγματικά τον διαχειρισμό της αλυσίδας εφοδιασμού; Θα υπάρχει περιθώριο κέρδους;”
Ωστόσο, ο ειδικός σε τεχνητή νοημοσύνη Kjell Carlisson της εταιρείας Domino Data Lab με έδρα το Σαν Φρανσίσκο λέει ότι οι ηλεκτρονικές μύτες θα χρειαστεί πολύπλοκη ρύθμιση για κάθε εγκατάσταση που θα λειτουργεί. “Αυτό είναι ένα εξαιρετικά δύσκολο έργο σε μια βιομηχανία που δεν είναι γνωστή για την αποδοχή νέων τεχνολογιών,” λέει.
Ωστόσο, τέτοιος σκεπτικισμός δεν αποθαρρύνει μερικούς επιχειρηματίες.
Στη Νέα Ζηλανδία, μια εταιρεία με το όνομα Scentian Bio λέει ότι έχει αντιγράψει τα αντεννώδη των εντόμων για να αναπτύξει τους “βιοαισθητήρες” της. Έχει αναπαράγει πρωτεΐνες εντόμων και τις έχει συμπεριλάβει στους αισθητήρες της μυρωδιάς της.
Ο Andrew Kralicek, ιδρυτής και αρχικός τεχνολογικός αξιωματούχος της εταιρείας, λέει ότι ως αποτέλεσμα αυτής της βιοτεχνολογίας, οι αισθητήρες της είναι “χιλιάδες φορές πιο ευαίσθητοι από τη μύτη ενός σκύλου”.
Προσθέτει: “Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την τεχνολογία βιοαισθητήρων σχεδόν παντού – στον έλεγχο ποιότητας τροφίμων και γεύσης, στην ανίχνευση παθογόνων στα τρόφιμα, στη μη επεμβατική ταχεία διάγνωση ασθενειών, στη βιώσιμη γεωργία και στην περιβαλλοντική και ευεξίας παρακολούθηση.”
