
12月5日,一项由华东理工大学胡静教授团队主导的科研成果受到广泛关注。该研究开发出一种基于凝胶材料的人工“味觉”装置,能够快速、准确地测定食物中的辣度,从微辣的甜椒到极辣的“朝天椒”均可识别。
传统辣度评估主要依赖人体感官,受主观因素影响较大,结果易出现偏差。为解决这一问题,研究团队设计了一种新型柔性凝胶传感器,旨在实现客观、高效的辛辣程度检测。整个测量过程仅需数秒,响应迅速且结果稳定。
研究人员的灵感来源于日常生活中缓解辣感的常见方式——饮用牛奶。牛奶中的蛋白质可与辣椒素结合,从而减轻刺激感。基于此原理,团队构建了一种含有奶粉成分的凝胶体系,辅以丙烯酸和氯化胆碱,形成具有离子导电性的复合材料。
该凝胶内部富含氯离子和氢离子,在通电条件下可产生稳定的电流。当接触含辣椒素的样品时,凝胶中的蛋白质会与之特异性结合,阻碍离子迁移路径,导致电流显著下降。通过监测电流变化幅度,系统可在10秒内完成对辣度的量化分析。
实验表明,该材料不仅适用于各类辣椒,还可用于检测大蒜、洋葱、生姜等具有刺激性风味的食材,展现出良好的通用性。研究人员认为,这项技术在食品质量监控、功能健康产品开发以及临床医学检测方面具备广泛应用前景。此外,该装置也为仿人机器人提供了实现真实“味觉”感知的新路径。
胡静表示,未来希望将该材料与人工智能及智能机器人系统融合,提升其在复杂环境中的感知能力与决策水平。目前设备仍依赖较大的工作站运行,下一步团队计划推进小型化与便携化设计,目标是将检测模块集成至手持式仪器中,使人工舌头成为食品行业技术人员可随身携带的实用工具。