Namaakwijnen en kunstmatige intelligentie kunnen oplichting ontmaskeren

Het tijdschrift Communicatiechemie publiceerde de resultaten van een analyse van de chemische etikettering van rode wijnen.

De universiteiten van Genève en Bordeaux zijn erin geslaagd om met 100% nauwkeurigheid het chemische etiket van de rode wijnen van zeven grote wijnproducerende bedrijven in de regio Bordeaux te identificeren.

De resultaten zijn verkregen dankzij de toepassing van Artificiële Intelligentie.

Bestrijding van namaak van wijn

Deze resultaten, gepubliceerd in het tijdschrift 'Communications Chemistry', maken de weg vrij voor nieuwe potentiële instrumenten om namaak te bestrijden wijnen, en voorspellende instrumenten om de besluitvorming in de wijnsector te begeleiden. 

Elke wijn is het resultaat van fijne en complexe mengsels van duizenden moleculen. Hun concentraties fluctueren op basis van de samenstelling van de druif, die op zijn beurt afhangt van de aard, de structuur van de bodem, de variëteit aan druiven en de praktijken van de wijnmaker. Deze variaties, ook al zijn ze klein, kunnen een grote impact hebben op de smaak van de wijn. Met klimaatveranderingen, nieuwe consumentengewoonten en de toename van namaak van wijn is de behoefte aan effectieve instrumenten om de identiteit van wijnen te bepalen nu van fundamenteel belang geworden.

Gaschromatografie

Eén van de gebruikte technieken is ‘gaschromatografie’, die bestaat uit het scheiden van de componenten van een mengsel door affiniteit tussen twee materialen. Deze methode vereist specifiek dat het mengsel door een zeer dunne buis van 30 meter lang gaat, hier zullen de componenten die een grotere affiniteit hebben met het materiaal van de buis geleidelijk van de andere scheiden; elke splitsing wordt vervolgens geregistreerd door een 'massaspectrometer', die een chromatogram zal produceren dat in staat is de 'pieken' te detecteren die ten grondslag liggen aan de moleculaire scheidingen.

In het geval van wijn zijn deze pieken, vanwege de talrijke moleculen waaruit deze bestaat, uiterst talrijk, wat een gedetailleerde en uitputtende analyse erg moeilijk maakt. In samenwerking met het team van Stephanie Marchand, van het Instituut voor Wijn- en Wijnwetenschappen van de Universiteit van Bordeaux, heeft de onderzoeksgroep van Alexandre Pouget de oplossing voor dit dilemma gevonden door chromatogrammen en kunstmatige intelligentie-instrumenten te combineren.

Chromatogrammen en kunstmatige intelligentie

De chromatogrammen zijn afkomstig van 80 rode wijnen uit twaalf jaargangen, tussen 1990 en 2007, en zeven landgoederen in de regio Bordeaux. Deze ruwe gegevens werden vervolgens verwerkt met behulp van machine learning, een vakgebied vankunstmatige intelligentie waarin algoritmen terugkerende patronen in groepen informatie leren identificeren. Met deze methode kunnen we rekening houden met de volledige chromatogrammen van elke wijn, die maximaal 30.000 punten kunnen bevatten, en elk chromatogram samenvatten in twee coördinaten X en Y. Dit proces wordt dimensionaliteitsreductie genoemd.

Door de nieuwe coördinaten in een grafiek te plaatsen, konden de onderzoekers zeven 'wolken' van punten zien en ontdekten dat elk van deze jaargangen van hetzelfde landgoed groepeerde op basis van hun chemische overeenkomsten. Op deze manier konden de onderzoekers aantonen dat elk bedrijf zijn eigen chemische signatuur heeft.

Dat ontdekten de onderzoekers tijdens hun analyses de chemische identiteit van deze wijnen was dat niet defibepaald door de concentratie van enkele specifieke moleculen, maar vanuit een breed chemisch spectrum. “Onze resultaten tonen aan dat het mogelijk is om de geografische oorsprong van een wijn met 100% nauwkeurigheid te identificeren, door technieken voor dimensionaliteitsreductie toe te passen op gaschromatogrammen – onderstreepte Pouget, die ook het onderzoek leidde – de studie levert nieuwe kennis op over componenten van de identiteit en sensorische eigenschappen van een wijn. Het maakt ook de weg vrij voor de ontwikkeling van instrumenten om het besluitvormingsproces te ondersteunen, zoals het behoud van de identiteit en expressie van een gebied en om namaak effectiever te bestrijden." 

BlogInnovazione.it