科技農報 AgriTech Report

編譯　張瑞坪／編輯　林韋佑 冒牌酒？不用怕，德國科學家發明電腦品酒系統，藉由螢光標定的生物晶片，設計出具有品嘗功能的 「人 造舌頭 」 ，利用化學方法檢驗威士忌的年份、出產地、甚至是調和酒的種類等，未來可望應用在混酒及假酒的檢測技術中。 威士忌產業替全球穀類加工貢獻極大產值，釀造技術與品質辨別更是各大酒廠重要的尖端目標。資深的威士忌釀酒師，可以輕易的講出威士忌品牌的味道與氣味之差異，但在化學分析層面，大部分的分析方法卻無法區分兩個相似的威士忌釀造手法。 但憑藉特殊的陣列感應器，又稱人造舌頭，可以用於檢測兩種幾乎相同的威士忌樣品的相似程度。同時，還可識別威士忌的一些關鍵特質，像是麥芽狀態，威士忌的年齡與原產地。本篇研究也發表在2017年6月的「化學」期刊中。 電腦品酒師，藉由3種不同的螢光標定物質，就能分辨威士忌的年份、調和酒種類、出產地、以及特殊風味等特色。圖片來源： Jinsong Han et al./Chem 2017 這項計畫的主持人， Uwe Bunzargues  表示，每個陣列感應器都是由一系列的化學藥劑組成，每種藥劑皆含有獨特的發光染料，威士忌的成份會導致每種藥劑的發光亮度略有變化，因而為每個威士忌品牌分別建立獨特的模版。 陣列感應器的運作原理和人類舌頭相同，舌頭能夠通過不同的受體反應來識別各種食物，像是甜味、鹹味、苦味、酸味、鮮味和熱情，綜合不同的受體反應產生人類對食物整體味道之印象。此人造舌頭可以突出威士忌之間的相似處，從一樣本開始檢測，可以知道另一樣本是否為相同樣本，這將對檢查昂貴威士忌的假冒品有重大的貢獻。 參考資料： ScienceDaily. ScienceDaily, 8 June 2017. Researchers use a synthetic 'tongue' to sort out whiskies

電腦也會養牛，影像分析結合人工智慧，監測牛隻健康！ 編譯　林彥輝 ／ 編輯　柴幗馨、林韋佑 酪農業是需要大量人力的產業，清洗牛棚、擠牛乳和餵食等，這些例行事務佔據了酪農許多的時間。也讓酪農無法隨時監測牛隻的健康狀況。隨著從業人員高齡化的現象，降低產業的人力需求，是酪農經營的當務之急。 日本大阪大學的研究團隊藉由影像分析與人工智能的監測技術，透過照相系統代替酪農的眼力，用影像分析，仔細觀察牛隻的一舉一動，除了解決酪農人力短缺的管理問題，也朝向高品質的酪農產業精進。 大阪大學產業科學研究所，八木康史教授主導的研究團隊，與日本酪農學園大學的中田健教授合作，將人類的走路的步行影像分析技術，應用在乳牛的健康管理。透過高精度監測技術，分析牛隻步行的影像，讓電腦自動分析牛隻的健康狀況，並調整榨乳量與飼料量，建立產業化的智慧農場。 蹄潰瘍、乳房炎、與不孕是酪農產業的三大常見疾病。牛蹄的健康若出現問題，輕則影響牛走路的姿勢，重則使得牛背彎曲和跛行，造成牛隻食慾下降或泌乳量減少，甚者還會引發各種疾病。因此，若能監控牛隻的健康狀況、及早發現異狀，才能避免上述情形發生。  一般而言，酪農可以用肉眼觀察牛背的彎曲程度和牛走路的方式，辨別牛隻是否有跛行的現象。然而，既有的檢查牛隻跛行技術，大多還是無法及早發現生病的牛隻 研究團隊在酪農學園大學的牛舍，建立智慧分析牛隻步態系統，能及早發現牛隻跛行：利用防水防塵的感應器，擷取牛隻步行的影像，分析影像特徵，透過人工智慧的機器人學習 （註） ，判斷牛隻的健康狀態。 大阪大學產業科學研究所的八木博士表示：「團隊合作創造了人工智慧運用在牛隻影像分析的開端。」未來的智慧牛舍系統包含：自動榨乳的機器與自動化餵食的機器人。雖然目前已經有酪農場採用這種硬體設備，但監測儀器的耐用度還需要加強與改進。 團隊的研究目標，是期望酪農能藉由自動化系統，即時調整牛隻的榨乳量和飼料量，兼顧牛隻健康管理與提昇乳品品質。 圖說：以大阪大學為首的研究團隊，開發了偵測乳牛跛行的系統，並取得專利登記。此項技術能克服以往檢查不易的困難。期待人工智慧影像分析技術能為酪農生產管理做出革命性的貢獻。 註：機器學習： 機器學習的目的不在於瞭解人類或動物的學習機制與過程，而是利用電腦的計算效能，對資料進行深度的剖析、區辨、判...