Skoltech的研究人员找到了一种使用化学传感器和计算机视觉来确定何时正确烤制鸡肉的方法。这些工具可以帮助餐馆监控和自动化厨房中的烹饪过程，甚至有一天甚至可以在“智能”烤箱中完成。在俄罗斯科学基金会的资助下，详细介绍这项研究结果的论文发表在《食品化学》杂志上。

您如何判断烤架上的鸡胸肉已经准备好了?您可能会仔细观察并闻到它的气味，以确保以您喜欢的方式完成它。但是，如果您是餐厅厨师或大型工业厨房的主厨，则不能真正依靠眼睛和鼻子来确保达到客户期望的标准结果。因此，酒店业一直在积极寻求廉价，可靠和敏感的工具，以自动的质量控制代替人为的主观判断。

Skoltech和Aalto大学的Albert Albert Nasibulin教授，Skoltech高级研究科学家Fedor Fedorov及其同事决定做到这一点：获得“电子鼻”，即检测气味中某些成分的一系列传感器，“嗅”煮鸡以及一种计算机视觉算法来“观察”它。“电子鼻”比气相色谱仪或质谱仪更简单，操作更便宜，甚至被证明能够检测各种类型的奶酪或挑选烂苹果或香蕉。另一方面，计算机视觉可以识别视觉模式，例如检测破裂的cookie。

由纳西布林(Nasibulin)教授领导的Skoltech纳米材料实验室一直在开发用于化学传感器的新材料;这些传感器的应用之一是在HoReCa领域，因为它们可用于控制餐厅通风中的空气过滤质量。实验室的学生和论文的合著者Ainul Yaqin前往新西伯利亚进行了工业沉浸项目。他使用实验室传感器测试了一家俄罗斯大型公司生产的工业过滤器的有效性。该项目导致了对烤鸡的气味特征的实验。

“同时，要确定正确的完成状态，不能只依靠'电子鼻'，而必须使用计算机视觉-这些工具为您提供了一个'电子面板'(电子'专家'面板) )。基于Skoltech CDISE同事在计算机视觉技术方面的丰富经验，我们共同检验了以下假设：计算机视觉和电子鼻相结合，可以提供对烹饪的更精确控制，” Nasibulin说。

该团队选择将这两种技术结合起来，以无接触的方式准确地监控食品的熟度。他们拿起鸡肉，这是在世界各地流行，烤不少鸡胸肉(在当地莫斯科超市买的)“训练”自己的手段来评估和预测它是如何煮熟。

研究人员用八个传感器检测烟雾，酒精，一氧化碳和其他化合物以及温度和湿度，构建了自己的“电子鼻”，并将其放入通风系统中。他们还拍摄了烤鸡的照片，并将信息提供给专门查找数据模式的算法。为了定义与烧烤过程各个阶段一致的气味变化，科学家使用了热重分析(以监测“电子鼻”来检测挥发性颗粒的数量)，差动迁移率分析来测量气溶胶颗粒的大小，以及质谱。

但也许实验中最重要的部分是16位博士。对许多烤鸡胸肉进行口味测试的学生和研究人员以10分制对它的嫩度，多汁性，风味强度，外观和整体熟度进行了评分。将该数据与分析结果相匹配，以测试后者是否与通常以吃鸡为食的人类感知相对照。

研究人员在实验室外烧烤肉，并使用Skoltech食堂设置了测试地点。“由于大流行，我们不得不戴口罩并在小组中进行测试，因此这是一次非常不寻常的经历。所有参与者都得到了指导，并提供了感官评估方案以正确地完成工作。我们烹制了许多样品，对它们进行编码，并在盲法测试中使用它们。这对材料科学家来说是一次激动人心的经历，主要依靠复杂的分析工具提供的数据。但是，鸡组织也是材料，” Fedorov指出。

研究小组报告说，他们的系统能够很好地识别未煮熟，煮熟和煮熟的鸡肉，因此它可以在厨房环境中实现自动化的质量控制。作者指出，要在鸡的其他部位(例如，腿或翅膀)上使用他们的技术，或将其用于其他烹饪方法，则必须根据新数据对电子“鼻子”和“眼睛”进行重新训练。

研究人员现在计划在饭店厨房环境中测试他们的传感器。另一种潜在的应用可能是在很早的阶段“嗅出”腐烂的肉，那时其气味特征的变化对于人的鼻子仍然太微妙。

费多罗夫说：“我们认为这些系统可以集成到工业厨房中，甚至可以在普通厨房中作为一种工具，在无法直接测量温度或效果不佳的情况下，可以帮助您建议肉的熟度。”