食品腐敗を検知する電子嗅覚センサーを開発 (The Nose Knows: Electric Schnoz Can Smell When Your Food’s Gone Bad) を選択 食品腐敗を検知する電子嗅覚センサーを開発 (The Nose Knows: Electric Schnoz Can Smell When Your Food’s Gone Bad)

2026-06-17 カリフォルニア大学バークレー校(UCB)

カリフォルニア大学バークレー校の研究チームは、食品の腐敗を高精度で検知できる電子嗅覚センサー(電子鼻)を開発した。この装置は、人間の嗅覚を模倣した複数の化学センサーと人工知能を組み合わせ、食品から放出される揮発性有機化合物(VOC)のパターンを解析することで、腐敗の進行状況を判定する。従来の賞味期限や消費期限は保管条件による品質変化を反映できない場合があるが、新技術は実際の食品状態を直接評価できる点が特徴である。研究では肉類や魚介類などを対象に試験を行い、腐敗に伴って発生する特有の臭気成分を高い精度で識別できることを確認した。さらに、AIが学習を重ねることで食品の種類ごとの腐敗パターンを認識し、品質低下の早期検出が可能になることも示された。研究チームは、この技術を食品包装や冷蔵保管システム、流通管理へ組み込むことで、食品ロス削減と食品安全性向上に貢献できると期待している。また、将来的には医療診断や環境モニタリングなど、臭気分析が必要な幅広い分野への応用も視野に入れている。本成果は、センサー技術と人工知能を融合した次世代品質管理システムとして注目される。

食品腐敗を検知する電子嗅覚センサーを開発 (The Nose Knows: Electric Schnoz Can Smell When Your Food’s Gone Bad) を選択	 食品腐敗を検知する電子嗅覚センサーを開発 (The Nose Knows: Electric Schnoz Can Smell When Your Food’s Gone Bad)
The electronic nose contains 16 different gas-sensitive materials (small circles in the center) that each react to the gas molecules presented to it (left). The device records the reactions of each material and, using a machine learning model, learns which set of reactions are associated with a specific food or scent (right). Brandon Sánchez-Mejia/UC Berkeley

<関連情報>

食品分類用のスケーラブルな多重化機械学習ガスセンサーチップ Scalable multiplexed machine learning gas sensor chips for food classification

Carla Bassil, Kichul Lee, Xun Liao, Divya Krishnan, […] , and Ali Javey
Science Advances  Published:17 Jun 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aec7965

Abstract

Multiplexed gas sensor arrays combined with machine learning have unlocked previously inaccessible applications for scent-based sensing. Current platforms are limited by overlapping sensing materials with similar compositions, leading to highly correlated responses, or multistep deposition processes that hinder scalability. In this work, we developed a 16-element monolithic chip with fully distinct sensing layers, enabling a truly heterogeneous array. The system consists of highly sensitive carbon nanotube field effect transistors that are functionalized through a single-step microdispensing method compatible with automated pipetting systems. The resulting chip produces characteristic signal patterns in response to object-specific scent profiles and, when combined with machine learning algorithms, can perform automated object identification. We demonstrate the classification of 16 different objects, including food spoilage and nut allergens, with a 92.6% overall prediction accuracy.

0403電子応用
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