Língua eletrônica mais faladaA língua eletrônica
está-se tornando um dos projetos brasileiros mais inovadores na
última década.
O projeto, que começou há mais de dez anos, utiliza
inteligência artificial, sensores supersensíveis e capacidade de
reconhecimento molecular para identificação de compostos
químicos.
Suas principais aplicações principais estão na área
industrial, mas graças ao esforço de uma equipe
multidisciplinar, a tecnologia está entrando na área das
aplicações médicas, colocando a língua eletrônica brasileira
entre as mais faladas na área em todo o mundo.
O projeto, que começou na Embrapa, surgiu a partir da demanda
da indústria pela automação na área da degustação - por exemplo,
de medicamentos ou de alimentos não facilmente palatáveis, casos
em que o uso de humanos não é viável.
Além disso, para controle rotineiro de qualidade na área de
alimentos, ter um painel de degustadores humanos costuma ter um
custo muito elevado.
Com a língua eletrônica, os resultados podem ser muito mais
rápidos, menos subjetivos, e mais viáveis financeiramente.
Seletividade global
A língua eletrônica é formada por um conjunto de sensores que
tenta mimetizar o funcionamento da língua humana e sua
capacidade de identificar os cinco sabores básicos - salgado,
doce, azedo, amargo e umami.
Essa chamada seletividade global, o princípio segundo o qual
o sabor é decomposto em alguns sabores básicos, distingue-se da
seletividade específica, que é a detecção de uma substância
química.
Por exemplo, no café há centenas de substâncias químicas, mas
não é necessário que saibamos quais são essas substâncias para
sabermos que estamos bebendo café. O odor também tem este tipo
de característica: não é necessário identificar moléculas para
saber o cheiro.
O princípio da seletividade global postula que se distinga
nuances destes sabores básicos, por isso a importância de ter
muitos sensores.
Os sensores são fabricados a partir de filmes poliméricos ou
filmes de biomoléculas.
A grande dificuldade é que é virtualmente impossível
conseguir uma reprodutibilidade alta, ou seja, duas unidades
sensoriais nominalmente idênticas - produzidas com os mesmos
materiais e nas mesmas condições - não apresentam propriedades
iguais.
Suponhamos que seja necessário comparar dois sabores em que
apenas a acidez varia muito pouco. O ideal seria ter o sensor em
um material cujas propriedades elétricas dependessem muito da
acidez, ou seja, do pH.
Alguns polímeros condutores são extremamente sensíveis a
mudanças de pH, então estes materiais são ideais para detectar
sabores ácidos. Entretanto, no caso de duas substâncias com
pequenas variações nos sabores doce ou amargo, não haverá
grandes mudanças no pH ou na quantidade de íons da amostra, o
que tornaria inviável o uso de polímeros condutores.
A saída é obter o que os pesquisadores chamam de "impressão
digital" de cada amostra de alimento, reproduzindo a combinação
de sabores da maneira como cérebro a capta.
"Podemos, por exemplo, utilizar o mesmo material, com
sensores de características diferentes, como a espessura e a
técnica de fabricação do fio", explica o professor Osvaldo
Novais de Oliveira Junior, do Instituto de Física de São Carlos,
da USP.
Os sensores produzidos com materiais inorgânicos, uma opção a
ser explorada pela equipe, podem apresentar melhor
reprodutibilidade e otimizar a análise de alguns tipos de
materiais. Contudo, é possível que a sensibilidade do sensor
seja menor. "Para aplicações comerciais, seria a melhor saída",
vislumbra o pesquisador do IFSC.
