Un naso elettronico veloce e portatile per una valutazione della qualità dell'olio extra vergine di oliva

L'industria dell'olio d'oliva deve affrontare una sfida significativa di adulterazione con oli a basso prezzo. I tre tipi più comuni di olio d'oliva sono l'olio extravergine di oliva (EVOO), l'olio vergine di oliva (VOO) e l'olio di oliva lampante (LOO). L'extravergine, considerato di altissima qualità, è spesso adulterato con oli di oliva di qualità inferiore o altri oli alimentari.

È stato sviluppato un naso elettronico portatile, accurato e rapido per valutare la purezza dell'olio extravergine di oliva miscelato con piccole quantità di olio d'oliva vergine (VOO) in cinque diverse proporzioni relative. È stato utilizzato  sensore a gas, evitando la necessità di un array di sensori ed eliminando la deriva multidimensionale.

Il tempo di risposta discriminativa è stato ottimizzato per 3.2 s, con una ripetibilità costante su esperimenti di tre mesi.

Dopo la preelaborazione, è stata eseguita la selezione delle funzionalità, seguita da una combinazione di analisi principale dei componenti (PCA) e lineare (LDA), che ha efficacemente segregato i cluster di olio d'oliva nello spazio delle caratteristiche 3D.

Una classificatore k-NN che utilizza la distanza euclidea ha raggiunto un'eccezionale precisione del 98% nell'identificare le cinque proporzioni binarie di miscele di extravergine e olio vergine, dimostrando la capacità del naso elettronico progettato di rilevare la quantità di miscele di odori complessi.

L'accuratezza del setup è stata successivamente valutata utilizzando i 25 dati di convalida, producendo una precisione del 92%. Il tasso di classificazione di successo del naso elettronico progettato è stato attribuito alla minore stabilità ossidativa dell'olio vergine puro.

Questo innovativo e-nose mostra grandi promesse per le applicazioni industriali nel riconoscere le miscele di odori complessi.