Beberapa fisikawan menganggap kualitas kopi mereka sangat serius sementara yang lain akan puas dengan biji kopi tua selama itu membuat mereka tetap waspada selama percobaan semalam. Sekarang, mereka dapat menggunakan pencitraan multispektral dan kecerdasan buatan untuk memilih biji mereka, berkat penelitian yang dilakukan di Brasil.
Menurut Asosiasi Kopi Khusus Amerika, kopi spesial harus mencapai skor 80 atau lebih dari kemungkinan 100 pada skala kualitas asosiasi. Kopi biasanya diuji pada tiga tahap – biji mentah, biji panggang, dan mencicipi kopi yang dibuat dari biji. Hal ini dilakukan dengan mengirimkan biji mentah ke tiga orang independen (disebut cuppers) yang melakukan tes.
Ini adalah proses yang mahal dan memakan waktu, jadi Winston Pinheiro Claro Gomes di Universitas São Paulo dan rekan-rekannya telah mengembangkan cara yang jauh lebih canggih untuk menyortir biji kopi. Tim mengembangkan sistemnya dengan terlebih dahulu melakukan pengukuran pencitraan multispektral pada 16 sampel biji kopi hijau yang berbeda. Teknik ini menyinari sampel dengan cahaya pada beberapa panjang gelombang yang berbeda dan kemudian mengukur cahaya yang dipantulkan oleh sampel – dan juga fluoresensi dari sampel.
Mencari perbedaan
Sepuluh sampel adalah kacang spesial pemenang penghargaan, dan enam adalah kacang standar yang dibeli di pasar lokal. Sistem kecerdasan buatan kemudian digunakan untuk mencari perbedaan dan persamaan antara gambar multispektral dari sampel berkualitas tinggi dan rendah.
Analisis mengungkapkan bahwa biji yang lebih baik cenderung memiliki bentuk yang lebih seragam bila dilihat dengan cahaya tampak, sedangkan biji yang lebih buruk cenderung memiliki sinyal fluoresensi yang lebih kuat. Tim percaya bahwa sinyal ini terkait dengan segudang senyawa kimia (termasuk kafein) yang ditemukan dalam kopi. Variasi kadar beberapa senyawa tersebut dapat digunakan untuk membedakan berbagai jenis biji kopi, sehingga tim berharap tekniknya dapat segera digunakan untuk mengidentifikasi biji kopi yang berpotensi menjadi kopi spesialti.
Penelitian tersebut dijelaskan dalam Komputer dan Elektronika dalam Pertanian.
Seperti yang ditunjukkan oleh penelitian Brasil, alam menyediakan penggunaan bahan kimia dan bahan yang bermanfaat. Salah satu bahan tersebut adalah kitin, yang terjadi pada eksoskeleton hewan seperti serangga dan krustasea. Kitin telah menemukan sejumlah kegunaan industri dan medis dan bahkan dapat digunakan sebagai bahan bangunan di Mars.
Ramah lingkungan
Sekarang, Liangbing Hu di University of Maryland dan rekan telah menggunakan bahan turunan kitin yang disebut kitosan untuk membuat elektrolit baterai. Elektrolit adalah bahan dalam baterai di mana ion mengalir saat baterai diisi dan dikosongkan. Seringkali terbuat dari bahan kimia beracun atau mudah terbakar, sehingga para peneliti mencoba mengembangkan bahan baru yang lebih ramah lingkungan.
Fitur utama dari elektrolit baru tim ini adalah dapat diurai oleh mikroba dalam waktu sekitar lima bulan. Terlebih lagi, kitosan dapat berasal dari cangkang kepiting dan limbah makanan laut lainnya – dan bahkan dari beberapa jenis jamur – menjadikannya produk yang berkelanjutan.
Hu dan rekannya menggunakan elektrolit untuk membuat baterai yang didasarkan pada seng daripada lithium, yang terakhir menjadi logam yang jauh lebih langka. Hu mengatakan bahwa baterai seng yang dirancang dengan baik lebih murah dan lebih aman daripada baterai lithium. Memang, baterai seng dan kitosan mereka memiliki efisiensi energi 99.7% setelah 1000 siklus baterai - yang menurut tim menjadikannya pilihan yang layak untuk menyimpan energi yang dihasilkan oleh angin dan tata surya.
Baterai dijelaskan dalam hal.
