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神奇的“電子鼻”來了,兩分鐘就能“聞香識茶”???

浙江省科學技術(shù)協(xié)會
原創(chuàng)
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下午是學校的考試,晚上是公司的團隊會議,浙江農(nóng)林大學大二學生李馨怡,是一家創(chuàng)業(yè)公司的總經(jīng)理。

開什么會?5月的這一場,是關(guān)于產(chǎn)品的銷售推進情況。李馨怡和同學們共同研發(fā)的產(chǎn)品——“云鼻智鑒”茶葉品質(zhì)快速檢測系統(tǒng),已經(jīng)被杭州多家企業(yè)采購并使用,同學們想要再研究研究,如何進一步拓展銷售渠道和升級產(chǎn)品。

“電子鼻”測試茶葉數(shù)據(jù) 受訪對象供圖

人們常說,喝茶,首先喝的是那一份茶香。茶好不好,有經(jīng)驗的茶人往往能從茶香中品出一二。李馨怡團隊掌握了茶香里的關(guān)鍵,研發(fā)出一種“電子鼻”。將茶葉放在一下細長的探針下測試,“電子鼻”最快可以用2分鐘時間,“嗅”出茶葉的產(chǎn)地和品質(zhì)信息等,測量準確率高達99.8%。

李馨怡告訴記者,目前,這套檢測系統(tǒng)最了解的是西湖龍井。是不是真的龍井、是今年的新茶還是去年的陳茶,檢測探針一“聞”便知。她介紹,人體有幾百萬個嗅覺細胞,通過感知氣體中的不同分子結(jié)構(gòu),我們的鼻子能識別出不同的味道。“電子鼻就是模擬這樣的過程,通過不同茶葉氣味中,特征性揮發(fā)氣體的組分信息對數(shù)據(jù)進行檢索和分析判斷?!?/p>

團隊在茶園考察 受訪對象供圖

據(jù)了解,此前,市面上的茶葉檢測大多采用化學分析的方法,需要經(jīng)過碾碎、滴定、萃取等步驟,耗費時間長,消耗人力物力資源大,對于企業(yè)來說都難以廣泛推廣,更不能幫助普通消費者進行測定。李馨怡團隊就曾通過3078份有效問卷進行相關(guān)調(diào)研。結(jié)果顯示:不論是茶葉生產(chǎn)者還是茶葉消費者,都希望能有高效精準的茶葉檢測技術(shù),從而有效解決茶葉產(chǎn)地造假、以次充好的問題。

從2022年底起,李馨怡開始召集包括物聯(lián)網(wǎng)、茶學、計算機、大數(shù)據(jù)等不同專業(yè)的同學,組成云鼻智鑒科技團隊。在一年多的時間里,大家先后測定了西湖龍井、祁門紅茶在內(nèi)的12種市面熱門茶葉,收集近 150萬條實驗數(shù)據(jù),結(jié)合人工智能、編程、氣體傳感器、數(shù)據(jù)可視化界面和數(shù)據(jù)分析等多項技術(shù),成功提出了這種能實現(xiàn)樣品無損但準確率高,成本低、快速簡便的檢測技術(shù)。

剛開始聽說學生們的想法時,浙江農(nóng)林大學數(shù)學與計算機科學學院教授惠國華就非常支持,他認為,大學生們在四年間不能單純以上課、拿學分為主要目的,可以多實踐、多體驗。“像這樣跨專業(yè)、以應用為導向的研究,能讓同學們在實戰(zhàn)中提升自身專業(yè)技能、信息檢索能力,以及解決問題的能力等等?!?/p>

惠國華透露,團隊現(xiàn)在已經(jīng)形成了比較成熟的運作模式。幾乎每周,大家都會組織開2-3次組會,去分解階段性的難題,作為指導老師會給予充分的支持和關(guān)注,同時也盡量給大家自由解決問題的空間。

產(chǎn)品實驗過程 受訪對象供圖

“物聯(lián)網(wǎng)工程本科生擔任CEO,大數(shù)據(jù)本科生是銷售,茶學本科生擔任產(chǎn)品顧問……”李馨怡告訴記者,團隊最主要的13位“同事”都有非常明確的分工,因此,研發(fā)過程中,大家都能比較流暢地解決遇到的難題和挑戰(zhàn)。截至目前,該團隊已在國際頂級期刊發(fā)表多篇有影響力的SCI論文、獲得多項發(fā)明專利和軟件著作權(quán)。

團隊成員合照

正值大二,李馨怡就堅定了自己未來的目標,要繼續(xù)開發(fā)和升級這款“電子鼻”產(chǎn)品,讓它不僅能分辨浙江的茶葉也能走到省外,擴大安徽、福建等名茶產(chǎn)地的數(shù)據(jù)庫。惠國華教授對同學們的項目也有更高的期許:“我們研發(fā)的儀器可以更小、更便攜。不止于茶,未來產(chǎn)品應用領(lǐng)域也能拓寬到更多農(nóng)產(chǎn)品品類。做好大學生的培養(yǎng)工作,培育貢獻于國家科技領(lǐng)域的青年人才,最終實現(xiàn)科技賦能為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)做出更多貢獻。”

新時代新青年正為推動新質(zhì)生產(chǎn)力貢獻更多的力量。他們擁有創(chuàng)新的想法,能將科學技術(shù)帶向廣闊的領(lǐng)域;他們擁有無限的活力,無畏艱難快樂科研;他們也有美好的向往,做熱愛的事業(yè)勇闖未來。

李馨怡等是幸運的,他們生長在科技為先的時代。在采訪中,記者發(fā)現(xiàn),從指導老師的開放教育,到浙江農(nóng)林大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的資金支持,以及浙江省新苗人才計劃等政策,都在為同學們提供向前的動力和足夠的成長支撐。

同時,李馨怡等年輕科研工作者們的肩上,也將背負更多的使命和責任。適應科技快速發(fā)展的時代,高校的教育也不再局限于對書本的崇拜,單一的評價體系。新時代要求所有新青年,能具備新科技理念,運用新技術(shù)工具,跨界學習,共同推動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,帶領(lǐng)社會共同進步。

內(nèi)容資源由項目單位提供

評論
沖沖
大學士級
綜上所述,電子鼻技術(shù)在茶葉品質(zhì)鑒定中的應用不僅能夠提供快速、客觀的分析結(jié)果,而且還能夠檢測到人類鼻子不易覺察的微弱氣體,為茶葉品質(zhì)的評定提供了一種新的科學方法。隨著技術(shù)的不斷進步和應用場景的擴展,電子鼻在未來的食品行業(yè)中將發(fā)揮越來越重要的作用!
2024-10-19
科普中國●yling
進士級
這項新技術(shù)的成功研發(fā),得到了多家茶葉加工廠的青睞,不僅有助于茶葉生產(chǎn)商提高品控標準,還能為消費者提供前所未有的透明度,確保每一位茶葉消費者都能享受到優(yōu)質(zhì)、可靠的茶葉產(chǎn)品。
2024-10-19
科普科普知識的搖籃!
太師級
點贊李馨怡等年輕科研工作者,他們代表著新時代新青年的力量,他們將創(chuàng)新科技帶入傳統(tǒng)行業(yè),推動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,引領(lǐng)社會進步。在科技快速發(fā)展的時代,高校的教育正從書本崇拜轉(zhuǎn)向?qū)嵺`創(chuàng)新,鼓勵學生跨界學習,共同推動社會向前發(fā)展。
2024-10-19