Elektronisk tunga
Den elektroniska tungan är ett instrument som mäter och jämför smaker . Enligt IUPAC:s tekniska rapport, en "elektronisk tunga" som analytiskt instrument inklusive en rad icke-selektiva kemiska sensorer med partiell specificitet för olika lösningskomponenter och ett lämpligt instrument för mönsterigenkänning, som kan känna igen kvantitativa och kvalitativa sammansättningar av enkla och komplexa lösningar
Kemiska föreningar som ansvarar för smak detekteras av mänskliga smakreceptorer . På liknande sätt upptäcker multielektrodsensorerna i elektroniska instrument samma lösta organiska och oorganiska föreningar . Liksom mänskliga receptorer har varje sensor ett spektrum av reaktioner som skiljer sig från den andra. Informationen som ges av varje sensor är komplementär, och kombinationen av alla sensorers resultat genererar ett unikt fingeravtryck. De flesta av detekteringströskelvärdena för sensorer liknar eller är bättre än mänskliga receptorer.
I den biologiska mekanismen omvandlas smaksignaler av nerver i hjärnan till elektriska signaler. Processen för E-tungsensorer är liknande: de genererar elektriska signaler som voltammetriska och potentiometriska variationer.
Uppfattning och igenkänning av smakkvalitet baseras på uppbyggnaden eller igenkänningen av aktiverade sensoriska nervmönster av hjärnan och produktens smakfingeravtryck. Detta steg uppnås av e-tungans statistiska programvara , som tolkar sensordata till smakmönster.
Drift
Flytande prover analyseras direkt utan någon förberedelse, medan fasta ämnen kräver en preliminär upplösning före mätning. Referenselektrod och sensorer doppas i en bägare som innehåller en testlösning. En spänning appliceras mellan varje sensor och en referenselektrod, och ett mätbart strömsvar resulterar som överensstämmer med Cottrell-ekvationen . Detta strömsvar är ett resultat av oxiderande reaktioner som äger rum i lösningen på grund av spänningsskillnaden och kan förstärkas genom katalytiska ytbehandlingar. Responsen mäts och registreras av e-tungans mjukvara. Dessa data representerar input för matematisk behandling som kommer att ge resultat.
Ansökningar
Elektroniska tungor har flera tillämpningar inom olika industriområden: läkemedelsindustrin , livsmedels- och dryckessektorn, etc. Den kan användas för att:
- analysera smakåldring i drycker (till exempel fruktjuice , alkoholhaltiga eller alkoholfria drycker , smaksatt mjölk...)
- kvantifiera bitterhet eller "kryddig nivå" av drycker eller lösta föreningar (t.ex. bitterhetsmätning och förutsägelse av teer)
- uppskattning av teaflaviner i svart te
- kvantifiera smakmaskeringseffektiviteten hos formuleringar (tabletter, sirap, pulver, kapslar, pastiller...)
- analysera läkemedels stabilitet när det gäller smak
- benchmark målprodukter
- övervaka miljöparametrar
- övervaka biologiska och biokemiska processer
Konstgjord smak
Den elektroniska tungan använder smaksensorer för att ta emot information från kemikalier på tungan och skicka den till ett mönsterigenkänningssystem . Resultatet är upptäckten av de smaker som utgör den mänskliga gommen. Typerna av smak som genereras är indelade i fem kategorier surhet, sälta, bitterhet, sötma och umami (smak). Surhet, som inkluderar väteklorid , ättiksyra och citronsyra , skapas av vätejoner . Saltighet registreras som natriumklorid , sötma av sockerarter , bitterhet, som inkluderar kemikalier som kinin och koffein detekteras genom magnesiumklorid , och umami av mononatriumglutamat från tång, eller dinatriumguanylat i kött/fisk/svamp.