運用感測器蒐集氣味 高科大研發電子鼻

高雄科技大學研發出電子鼻技術，將對全球咖啡帶收集不同產區的咖啡氣味數據。圖爲手衝咖啡。（林瑞益攝）

有些人對食材的氣味感受度不深，國立高雄科技大學電機工程系教授李俊宏從他所熱愛的「咖啡」出發，開發出準確度高達98％的電子鼻（E-nose）氣味辨識技術。此技術將可以幫助辨識農作物的氣味特色，特別是在農業面對氣候變遷挑戰的當下，電子鼻將能成爲農產品品管的可靠工具。

此研究從大約2020年開始醞釀，原理是運用感測器蒐集氣味，每個感測器都會針對特定氣味分子，將蒐集到的數據經由AI演算法計算處理。研究團隊發現卷積神經網路（Convolutional Neural Network, CNN）的運算結果表現最佳，其模型效能可以保持90％以上的準確率，部分咖啡品種甚至可到達98％的準確率。

李俊宏表示，咖啡氣味的風味表現有很多影響因素，包含種植區域、氣候、採收後的處理、烘製，甚至是咖啡豆本身的基因特徵。「另一個重要因素則是氣候變遷」。李俊宏指出，氣味的資料庫更大的貢獻，是在能夠在面臨氣候、環境變化的挑戰時，確保咖啡風味的一致性，使得咖啡品質能在各種年代的種植條件下都能維持同等水準。

對於未來電子鼻的運用，李俊宏說，目前主要針對全球咖啡帶，收集來自不同產區咖啡的氣味數據。此研究未來可擴展爲建立全球各種咖啡香味的數位證據，同時也可作爲市場上防止咖啡摻假問題的參考依據，這也有可能成爲農民面對氣候變遷下，確保產品品質和提升經濟效益的重要工具。