Электронный язык – это инструмент, который измеряет и сравнивает вкусы . Согласно техническому отчету IUPAC, «электронный язык» как аналитический инструмент, включающий в себя массив неселективных химических сенсоров с частичной специфичностью к различным компонентам раствора и соответствующий инструмент распознавания образов, способный распознавать количественный и качественный состав простых и сложных растворов. [1] [2]
Химические соединения , отвечающие за вкус, обнаруживаются вкусовыми рецепторами человека . Точно так же многоэлектродные датчики электронных приборов обнаруживают одни и те же растворенные органические и неорганические соединения . Подобно человеческим рецепторам, каждый сенсор имеет спектр реакций, отличный от другого. Информация, предоставляемая каждым датчиком, дополняет друг друга, а комбинация результатов всех датчиков создает уникальный отпечаток пальца. Большинство порогов обнаружения датчиков аналогичны человеческим рецепторам или превосходят их.
В биологическом механизме вкусовые сигналы преобразуются нервами головного мозга в электрические сигналы. Принцип действия датчиков электронного языка аналогичен: они генерируют электрические сигналы в виде вольтамперометрических и потенциометрических вариаций.
Восприятие и распознавание вкусовых качеств основаны на построении или распознавании мозгом активированных сенсорных нервных паттернов и вкусовых отпечатков продукта. Этот шаг достигается с помощью статистического программного обеспечения электронного языка , которое интерпретирует данные датчиков во вкусовые модели.
Жидкие образцы анализируются напрямую без какой-либо подготовки, тогда как твердые образцы перед измерением требуют предварительного растворения. Контрольный электрод и датчики погружают в стакан с тестируемым раствором. Между каждым датчиком и эталонным электродом подается напряжение, в результате чего получается измеримая токовая характеристика, соответствующая уравнению Коттрелла . Этот отклик тока является результатом окислительных реакций, которые происходят в растворе из-за разницы напряжений и могут быть усилены посредством каталитической обработки поверхности. Реакция измеряется и записывается программным обеспечением электронного языка. Эти данные представляют собой исходные данные для математической обработки, которая даст результаты.
Электронные языки имеют ряд применений в различных отраслях промышленности: фармацевтической промышленности , пищевой промышленности и т. д. Их можно использовать для:
Электронный язык использует датчики вкуса для получения информации о химических веществах на языке и отправки ее в систему распознавания образов . Результатом является обнаружение вкусов, составляющих человеческое небо. Типы создаваемого вкуса делятся на пять категорий: кислинка, соленость, горечь, сладость и умами (острость). Кислый вкус, в состав которого входят хлороводород , уксусная кислота и лимонная кислота , создается ионами водорода . Соленость регистрируется по хлориду натрия , сладость по сахару , горечь, включающая такие химические вещества, как хинин и кофеин, определяется по хлориду магния , а умами по глутамату натрия из морских водорослей или гуанилату натрия в мясе/рыбе/грибах.