Hypertaste, una questione di gusto

di Alessandro Ferrari



Eguagliare la performance delle nostre papille gustative, frutto di millenni di evoluzione, non è cosa semplice. Anche per le più avanzate tecnologie. Siamo però sulla buona strada, come promette di fare una “lingua elettronica” assistita dall’intelligenza artificiale, in fase di sviluppo al Laboratorio IBM di Zurigo. A spiegarcelo è Patrick W. Ruch, research staff member al Dipartimento di Science & Technology.

La finalità di Hypertaste, questo il suo nome, è dare vita a un rilevatore portatile di impronte digitali di liquidi complessi attraverso particolari sensori chimici e un processo tanto veloce da risultare strabiliante. Capacità non da poco, di cui peraltro difettano i più comuni strumenti di analisi in commercio, tanto più se questo evita il ricorso a macchine stazionarie molto potenti o a sofisticati laboratori.

La maggior parte dei liquidi di uso pratico sono complessi, il che significa che comprendono un numero piuttosto elevato di composti chimici, nessuno dei quali può servire da solo come identificatore. In questi liquidi, quindi, a contare non sono tanto i singoli componenti ma le proprietà che derivano dalla loro combinazione.

L'Hypertaste utilizza quindi il rilevamento combinatorio. Come avviene per il gusto e l'olfatto umani, questo si basa sulla capacità dei singoli sensori, composti da coppie di elettrodi dal particolare rivestimento polimerico, di rispondere simultaneamente a sostanze chimiche diverse per mezzo di segnali di tensione. Così, applicandone una serie, si può ottenere un segnale olistico, o impronta digitale, del liquido in questione.

Una volta misurate, quelle tensioni possono essere trasmesse a un dispositivo mobile, come uno smartphone. Di qui, tramite un'app, i dati vengono inviati a un server in cloud dove un algoritmo di apprendimento automatico, addestrato allo scopo proprio come sommelier in erba, confronta l'impronta digitale appena registrata con un database di liquidi conosciuti.
Dall’immersione dei sensori alla visualizzazione del risultato passa meno di un minuto.

I settori industriali e scientifici di applicazione sono molteplici. Si pensi ai controlli pubblici della qualità dell'acqua di un lago o di un fiume in una località remota. Oppure a chi ha bisogno di verificare l'origine delle materie prime in chiave anticontraffazione. Ma una rapida identificazione e classificazione in situ dei liquidi diventa rilevante anche nell'industria farmaceutica. E si tratta solo di alcuni esempi pratici alla nostra portata.

Mentre i ricercatori di Zurigo sono al lavoro, lo spettro delle possibili applicazioni stimola la loro immaginazione. A lungo termine, Hypertaste potrebbe essere impiegato nella medicina preventiva o in studi clinici.

Due esempi? Rilevare l’impronta metabolica in liquidi impegnativi come l’urina, con il vantaggio di poter determinare un un'istantanea della nostra salute, e abbinare le risposte individuali dei pazienti durante il trattamento con informazioni sul metabolismo personale.

1 agosto 2019

Alessandro Ferrari, External Relations and Executive Communications lead
@alefederferrari

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