Τα πλαστά κρασιά, η τεχνητή νοημοσύνη μπορούν να ξεσκεπάσουν τις απάτες

Το περιοδικό Χημεία Επικοινωνιών δημοσίευσε τα αποτελέσματα μιας ανάλυσης για τη χημική επισήμανση των ερυθρών κρασιών.

Τα πανεπιστήμια της Γενεύης και του Μπορντό κατάφεραν να εντοπίσουν, με 100% ακρίβεια, τη χημική ετικέτα των ερυθρών κρασιών επτά μεγάλων οινοπαραγωγικών εταιρειών στην περιοχή του Μπορντό.

Τα αποτελέσματα προέκυψαν χάρη στην εφαρμογή της Τεχνητής Νοημοσύνης.

Καταπολέμηση της παραχάραξης κρασιού

Αυτά τα αποτελέσματα, που δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό 'Communications Chemistry', ανοίγουν το δρόμο για νέα πιθανά εργαλεία για την καταπολέμηση της παραχάραξης κρασιών και προγνωστικά εργαλεία για την καθοδήγηση της λήψης αποφάσεων στον αμπελοοινικό τομέα. 

Κάθε κρασί είναι αποτέλεσμα λεπτών και πολύπλοκων μιγμάτων χιλιάδων μορίων. Οι συγκεντρώσεις τους κυμαίνονται με βάση τη σύνθεση του σταφυλιού, η οποία εξαρτάται, με τη σειρά της, από τη φύση, τη δομή του εδάφους, την ποικιλία των σταφυλιών και τις πρακτικές του οινοποιού. Αυτές οι παραλλαγές, ακόμη και μικρές, μπορούν να έχουν μεγάλο αντίκτυπο στη γεύση του κρασιού. Με τις κλιματικές αλλαγές, τις νέες καταναλωτικές συνήθειες και την αύξηση της παραποίησης κρασιών, η ανάγκη να υπάρχουν αποτελεσματικά εργαλεία για τον προσδιορισμό της ταυτότητας των κρασιών έχει πλέον αποκτήσει θεμελιώδη σημασία.

Αέρια χρωματογραφία

Μία από τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται είναι η «αέρια χρωματογραφία», που συνίσταται στον διαχωρισμό των συστατικών ενός μείγματος με συγγένεια μεταξύ δύο υλικών. Αυτή η μέθοδος, συγκεκριμένα, απαιτεί το μείγμα να περάσει από έναν πολύ λεπτό σωλήνα μήκους 30 μέτρων, εδώ τα συστατικά που έχουν μεγαλύτερη συγγένεια με το υλικό του σωλήνα θα διαχωριστούν σταδιακά από τα άλλα. Κάθε διάσπαση θα καταγράφεται στη συνέχεια από ένα «φασματόμετρο μάζας», το οποίο θα παράγει ένα χρωματογράφημα, ικανό να ανιχνεύει τις «κορυφές» που βρίσκονται κάτω από τους μοριακούς διαχωρισμούς.

Στην περίπτωση του κρασιού, λόγω των πολυάριθμων μορίων που το συνθέτουν, αυτές οι κορυφές είναι εξαιρετικά πολυάριθμες, καθιστώντας μια λεπτομερή και εξαντλητική ανάλυση πολύ δύσκολη. Σε συνεργασία με την ομάδα της Stephanie Marchand, από το Institute of Vine and Wine Sciences του Πανεπιστημίου του Bordeaux, η ερευνητική ομάδα του Alexandre Pouget βρήκε τη λύση σε αυτό το δίλημμα, συνδυάζοντας χρωματογραφήματα και εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης.

Χρωματογραφήματα και Τεχνητή Νοημοσύνη

Τα χρωματογραφήματα προέρχονται από 80 κόκκινα κρασιά από δώδεκα σοδειές, μεταξύ 1990 και 2007, και επτά κτήματα στην περιοχή του Μπορντό. Αυτά τα ακατέργαστα δεδομένα στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας μηχανική μάθηση, ένα πεδίο τουτεχνητή νοημοσύνη στην οποία οι αλγόριθμοι μαθαίνουν να εντοπίζουν επαναλαμβανόμενα μοτίβα σε ομάδες πληροφοριών. Η μέθοδος μας επιτρέπει να λάβουμε υπόψη τα πλήρη χρωματογραφήματα κάθε κρασιού, τα οποία μπορούν να περιλαμβάνουν έως και 30.000 πόντους, και να συνοψίσουμε κάθε χρωματογράφημα σε δύο συντεταγμένες X και Y, αυτή η διαδικασία ονομάζεται μείωση διαστάσεων.

Τοποθετώντας τις νέες συντεταγμένες σε ένα γράφημα, οι ερευνητές μπόρεσαν να δουν επτά «σύννεφα» σημείων και ανακάλυψαν ότι καθένα από αυτά ομαδοποίησε σοδειές της ίδιας περιουσίας με βάση τις χημικές τους ομοιότητες. Με αυτόν τον τρόπο οι ερευνητές μπόρεσαν να αποδείξουν ότι κάθε εταιρεία έχει τη δική της χημική υπογραφή.

Κατά τη διάρκεια των αναλύσεών τους, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η χημική ταυτότητα αυτών των κρασιών δεν ήταν defiπου προσδιορίζεται από τη συγκέντρωση ορισμένων συγκεκριμένων μορίων, αλλά από ένα ευρύ χημικό φάσμα. «Τα αποτελέσματά μας αποδεικνύουν ότι είναι δυνατός ο εντοπισμός της γεωγραφικής προέλευσης ενός κρασιού με ακρίβεια 100%, εφαρμόζοντας τεχνικές μείωσης διαστάσεων στα αέρια χρωματογραφήματα – υπογράμμισε ο Pouget, ο οποίος ηγήθηκε επίσης της έρευνας – η μελέτη παρέχει νέες γνώσεις για τα συστατικά της ταυτότητας και αισθητηριακές ιδιότητες ενός κρασιού. Ανοίγει επίσης το δρόμο για την ανάπτυξη εργαλείων για την υποστήριξη της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, όπως η διατήρηση της ταυτότητας και της έκφρασης μιας περιοχής και, για την αποτελεσματικότερη καταπολέμηση της παραχάραξης». 

BlogInnovazione.it