Mit einem Hauch kann die "E-Nase" feinen Whisky erschnuppern
Forscher haben eine E-Nase entwickelt, die verschiedene Whiskysorten unterscheiden kann
Scotch oder Irish, Single Malt oder Blended? Ein Whisky-Liebhaber kann vielleicht allein durch den Geruch den guten von dem gewöhnlichen Whisky unterscheiden, aber die meisten Trinker verlassen sich auf das Etikett, ob schwarz oder nicht.
Photo by Dylan de Jonge on Unsplash
Whisky ist eines der beliebtesten alkoholischen Getränke weltweit, und da einige hochwertige Marken einen fünf- oder sechsstelligen Betrag kosten, ist er auch ein beliebtes Ziel für Betrüger.
Um dem entgegenzuwirken, haben Forscher eine elektronische Nase (e-nose) entwickelt, die durch "Schnüffeln" an der Spirituose zwischen verschiedenen Marken, Herkünften und Stilen unterscheiden kann.
Das Projekt wurde von Associate Professor Steven Su mit den Doktoranden Wentian Zhang und Taoping Liu von der University of Technology Sydney (UTS) in Zusammenarbeit mit den Chemikern Professor Shari Forbes und Dr. Maiken Ueland geleitet.
Bisher war für die Erkennung der Unterschiede zwischen Whiskys entweder ein geschulter Whisky-Kenner erforderlich, der sich immer noch irren kann, oder eine komplexe und zeitaufwändige chemische Analyse durch Wissenschaftler in einem Labor", so Associate Professor Su.
"Eine schnelle, einfach zu handhabende Echtzeit-Bewertung von Whisky zur Identifizierung der Qualität und zur Aufdeckung von Fälschungen oder Betrug könnte sowohl für hochwertige Großhändler als auch für Käufer von großem Nutzen sein", sagte er.
Das Team verwendete einen neuen, an der UTS entwickelten Prototyp einer elektronischen Nase (NOS.E), um die Unterschiede zwischen sechs Whiskys anhand ihrer Markennamen, Regionen und Stile in weniger als vier Minuten zu erkennen.
Für das Experiment wurden Proben von drei Blended Malts und drei Single Malt Whiskys verwendet, darunter ein roter und ein schwarzer Johnnie Walker, Ardberg, Chivas Regal und ein 12 Jahre alter Macallan Whisky.
Eine schnelle, einfach zu handhabende Echtzeit-Bewertung von Whisky zur Identifizierung der Qualität und zur Aufdeckung von Verfälschungen oder Betrug könnte sowohl für Großhändler als auch für Käufer von hochwertigem Whisky von großem Nutzen sein.
Die Studie, die kürzlich in der Zeitschrift IEEE Sensors veröffentlicht wurde, zeigte, dass die e-nose eine Genauigkeit von 100 % bei der Erkennung der Region, 96,15 % bei der Erkennung des Markennamens und 92,31 % bei der Erkennung des Stils erreicht.
NOS.E ist so konzipiert, dass es das menschliche Geruchssystem nachahmt und acht Gassensoren verwendet, um Gerüche in einem Whisky-Fläschchen zu erkennen. Das Sensorarray erzeugt die einzigartige Signalmatrix entsprechend den verschiedenen Geruchsmolekülen, mit denen es in Kontakt kommt.
Anschließend sendet es die Daten zur Analyse an einen Computer, auf dem ein Algorithmus für maschinelles Lernen trainiert wurde, um die Merkmale des Whiskys zu erkennen.
Die Forscher bestätigten die Ergebnisse von NOS.E durch modernste Labortests an den Whiskyproben: Flugzeit-Massenspektrometrie gepaart mit zweidimensionaler Gaschromatographie, die zu ähnlichen Ergebnissen führten.
Die Technologie kann nicht nur in der Alkoholindustrie bei Getränken wie Wein und Cognac sowie Whisky eingesetzt werden, sondern auch bei anderen fälschungsgefährdeten Produkten wie hochwertigen Parfüms.
Die e-nose-Technologie wurde auch eingesetzt, um illegale Tierteile, die auf dem Schwarzmarkt verkauft werden, aufzuspüren, z. B. Hörner von Spitzmaulnashörnern, und hat großes Potenzial für Anwendungen im Gesundheitsbereich und zur Erkennung von Krankheiten.
Wentian Zhang, Taoping Liu, Amber Brown, Maiken Ueland, Shari L. Forbes und Steven Weidong Su, "The Use of Electronic Nose for the Classification of Blended and Single Malt Scotch Whiskey", in IEEE Sensors Journal.
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