Elektronische Zunge erkennt Weinsorten

Ein spanisch-deutsches Forscherteam hat eine elektronische Zunge entwickelt, die in der Lage ist, Wein zu „schmecken“. Mit dem portablen Gerät können Weine vor Ort untersucht werden, statt auf eine Laboranalyse warten zu müssen.

Die Software des Systems lernt mithilfe von Vergleichsproben und aufgrund der Messdaten Rebsorte und Jahrgang zu erkennen. Damit könnte diesbezüglicher Etikettenschwindel aufgedeckt werden. Langfristig sollen auch Panscher-Tricks wie das Aufzuckern von Wein erkannt werden. „Mit gutem Training wird das System dazu in der Lage sein“, meint Cecilia Jiménez-Jorquera vom Centro Nacional de Microelectrónica gegenüber pressetext. Auch die Qualitätssicherung in der Produktion ist ein denkbares Anwendungsgebiet.

Herzstück der elektronischen Zunge ist ein Multisensor-Chip, auf dem sich mehrere Messkanäle mit Ionen-sensitiven Feldeffekt-Transistoren befinden. Sie messen den pH-Wert sowie den Gehalt an Ammonium und einer Reihe von Metallen. Die zugehörige Analyse-Software kann damit aber auch andere Parameter wie den Zucker- und Alkoholgehalt abschätzen. Ähnlich wie ein menschlicher Experte braucht das System Erfahrung, um Wein-Kostproben gut bewerten zu können. „Wir müssen das System mit einigen bekannten Traubensorten kalibrieren, um dann unbekannte Proben zu analysieren“, erklärt Jiménez-Jorquera.

In Tests konnte das Wissenschaftler-Team zeigen, dass das System auf Basis geeigneter Vergleichsproben sowohl die Rebsorte als auch den Jahrgang von Weinen richtig einschätzen kann. Mit einer größeren Zahl von Vergleichsproben sollte die Beurteilung immer besser werden, ist Jiménez-Jorquera überzeugt.

Das System bleibt trotz der Analysequalitäten, die sich den Forschern zufolge mit denen von Standard-Laborverfahren messen können, kompakt und somit portabel. „Das System besteht hauptsächlich aus der Elektronik und einem Strömungssystem, die in einer kompakten Box zusammengelegt werden können“, meint Jiménez-Jorquera. Dazu kommt noch ein Laptop für Signalüberwachung und Software. Die Wissenschaftler betonen, dass die Entwicklung große Vorteile für die Weinindustrie verspricht.

Vor-Ort-Messungen während des Produktionsprozesses würden eine effektive Qualitätssicherung deutlich erleichtern. Das System könnte ferner genutzt werden, um den Betrug aufzudecken, wenn ein Wein mit falscher Sortenbezeichnung oder unrichtigem Jahr angeboten wird. Mit einer ausreichend guten Vergleichsgrundlage wäre sogar möglich zu beurteilen, ob ein Wein wirklich rein ist oder beispielsweise aufgezuckert oder verwässert wurde.

„Die elektronische Zunge ist derzeit nur ein Prototyp, kein kommerzielles Produkt“, betont Jiménez-Jorquera. Die Forscher sind überzeugt, dass schon einige wenige zusätzliche Biosensoren eine noch detaillierte Analyse von Wein-Parametern erlauben und das System noch interessanter für die Qualitätssicherung machen würden. Daher dürfte die Weiterentwicklung zunächst Vorrang vor der Kommerzialisierung haben.