一种由皮肤科诊所和医疗水疗中心常见的针头制成的新型生物传感器，可能会让鲜鱼“闻味测试”显得过时。

人类食用鱼类以来，一直通过寻找一些物理迹象识别腐败或变质：浑浊的眼睛、瘀伤的鳃和明显的“鱼腥味”，这些都是一块三文鱼可能导致胃部不适或更严重问题的迹象。尽管相对有效，但这些可见迹象需要时间形成——而这段时间里，鱼类可能已经在分解了。一种准确得多的方法是检测腐败早期出现的微量代谢化合物，不过目前这些方法通常需要大型受控实验室环境。

美国化学学会的研究人员认为，他们新型的“基于微针的新鲜度传感器”装置能让这一过程高效得多。本周发表在《ACS Sensors》期刊上的研究详细描述了这种小型装置：由微针阵列制成，可插入死鱼（或鱼片）中，持续测量次黄嘌呤（HX）——一种与腐败密切相关的关键化合物。

在实验中，研究人员测试了不同腐败程度的鱼类样本，发现该装置能在两分钟内给出高度准确的新鲜度读数。他们希望这种传感器能将实验室级别的新鲜度评估带到更多鱼市场——或许还能让一些不情愿的人免于闻变质海鲜的气味。

“该生物传感器无需复杂预处理即可直接监测鱼类样本中的HX水平，是实时评估鱼类新鲜度和质量的宝贵工具。其便携性、快速响应时间和易用性使其非常适合鱼市场、加工厂和食品安全检测的现场应用。”研究人员在论文中写道。

该装置是一个4×4的3D打印微针阵列，表面涂有金纳米颗粒。这些颗粒携带一种酶，当接触鱼类时能分解存在的HX化合物。传感器随后测量被处理分子的变化——研究团队称这一过程对应新鲜度水平。一些腐败的早期指标明显出现在人类肉眼（或鼻子）能观察到的物理迹象之前。

在测试阶段，传感器被插入室温放置0、6、12、24、36和48小时的鱼类样本中——最后一组的时间足够让腐败发生。总体而言，研究人员观察到“HX水平随时间逐渐增加”，浓度在整个测试期间稳步上升。这种持续上升与受控实验室研究中已确立的结果一致。在低浓度端，微针传感器能检测到低于500亿分之一（ppb）的HX浓度，这被认为是“非常新鲜”的。换句话说，将传感器留在鱼体内能让研究人员精准确认样本开始变质的时刻。

在日益工业化和高科技化的全球食品生产领域，各种形状和大小的传感器正成为常见工具。两年前，土耳其科奇大学的工程师设计了一种无电池、可通过智能手机控制的传感器装置，可直接应用于牛肉等富含蛋白质的肉类表面，远程监测其腐败速度。与此同时，麻省理工学院的研究人员开发了类似魔术贴的食品传感器（也用微针制成），设计用于附着在塑料食品包装上检测污染迹象。在这个系统中，针头涂有一种生物墨水，当遇到与腐败相关的pH值流体时会变色——例如，当接触大肠杆菌和其他有害细菌时，传感器会从蓝色变为红色。

最近，康涅狄格大学的研究人员开发了一种机器学习AI模型，分析从12个测量乳制品样本的传感器中持续收集的数据，用于识别与病原体存在相关的模式。在测试中，该模型能在两小时内检测出导致牛奶变质的8种不同病原体和细菌，准确率达98%。

至于这种鱼类传感器，开发它的化学家与工程师希望它能在海鲜行业产生实际影响，不过它还未完全准备好投入商业使用。目前，它也主要限于检测鱼类——因为其检测方法核心的HX腐败阈值在不同动物物种间差异很大。

在那之前，闻味测试似乎不可避免地仍是大多数家庭厨师不愉快但必要的备选方法。