Pesquisadores usam IA para identificar a procedência do azeite de oliva extra virgem

Resumo

Pesquisadores na Itália desenvolveram um novo método usando inteligência artificial para determinar a autenticidade do azeite de oliva extravirgem, focando especificamente no azeite de oliva Taggiasca Ligure da Ligúria. O método envolve o treinamento de IA para identificar a origem do azeite de oliva com base em seus compostos químicos, com o objetivo de aplicar a metodologia a outras cultivares e regiões para evitar fraudes na indústria do azeite de oliva.

Uma nova maneira de determinar a autenticidade de azeite virgem extra foi desenvolvido por um grupo de pesquisadores na Itália.

Sua estudo, publicado pela Food Chemistry, detalha um método que inclui o treinamento de inteligência artificial para identificar a proveniência de um azeite extra virgem usando sua compostos fenólicos e esteróis.

Os pesquisadores usaram o azeite extra virgem Taggiasca Ligure da Ligúria, no noroeste da Itália.

"Ainda assim, a metodologia que implantamos poderia ser aplicada a qualquer outro azeite de oliva extra virgem, a qualquer cultivar, em qualquer região”, Luigi Lucini, pesquisador do departamento de processos alimentares sustentáveis ​​da Università Cattolica del Sacro Cuore e coautor do livro estudar, disse Olive Oil Times.

O principal impulsionador do desenvolvimento foi a difusão da azeitona Taggiasca, nativa da região, para outros países. Portanto, os pesquisadores sentiram que era importante poder identificar e rotular os monovarietais Taggiasca da Ligúria.

"Ouvi dizer que a cultivar Taggiasca está sendo plantada no exterior, em lugares como a Grécia”, disse Lucini. "Quando falamos de vinho, estamos habituados ao conceito de terroir. No entanto, a ligação entre o azeite virgem extra e o território de origem é real e implica características de qualidade específicas.”

No estudo, os pesquisadores disseram que podiam identificar corretamente os azeites Taggiasca Ligure produzidos localmente 100% do tempo.

"Trabalhamos quatro anos no projeto, e o último ano foi inteiramente dedicado ao treinamento do sistema e à verificação da eficiência do método”, disse Lucini.

A equipe de pesquisa comparou o novo método à ferramenta de autenticidade FaceID amplamente adotada pelos fabricantes de smartphones.

"Esse sistema aprende a reconhecer diferentes ângulos de um rosto específico para autorizar o acesso ao dispositivo”, disse Lucini. "Nosso método faz o mesmo; em vez de parâmetros somáticos, reconhece parâmetros químicos, permitindo autenticar a origem do produto.”

Os pesquisadores começaram o projeto construindo um conjunto de dados robusto usando 408 amostras de azeite extra-virgem Taggiasca Ligure coletadas em três safras. Com a cooperação de associações de produtores locais, eles rotularam cada amostra com as coordenadas.

Usando a metabolômica, a impressão digital química de um processo celular específico, os pesquisadores também conseguiram identificar milhares de compostos diferentes, dezenas dos quais são exclusivos do azeite Taggiasca Ligure produzido localmente.

"Derivados do colesterol e compostos fenólicos (tirosóis, oleuropeínas, estilbenos, lignanas, ácidos fenólicos e flavonoides) foram os melhores marcadores, com base em estatísticas”, escreveram os pesquisadores. "Nossos resultados fortalecem o conceito de 'terroir' para azeite de oliva extra virgem e indicam que o perfil de esteróis e fenólicos pode apoiar a integridade do azeite de oliva extra virgem se tratamentos de dados adequados forem adotados.

"O teor de azeite extra virgem varia de estação para estação ”, acrescentou Lucini. "Especialmente na Ligúria, onde você pode encontrar oliveiras crescendo ao nível do mar e outras crescendo a centenas de metros a poucos quilômetros de distância.”

"As diferenças também podem vir do clima ou das técnicas agrícolas”, disse ele. "É por isso que reunimos dados em diferentes estações para determinar os marcadores exatos de que precisávamos.”

Depois que o conjunto de dados foi construído, as redes neurais artificiais foram treinadas para identificar os azeites de oliva extra virgem Taggiasca Ligure e implantadas para determinar a autenticidade dos azeites rotulados como tal.

Os pesquisadores disseram que o conjunto de dados deve ser flexível o suficiente para identificar se as blends produzidas localmente, incluindo aquelas que afirmam incluir a azeitona Taggiasca, realmente o fazem.

"Assim como a ferramenta FaceID, que me reconhece mesmo que eu esteja de óculos, nosso método faz o mesmo e não é obsoleto diante de blends de azeites”, disse Lucini. "Com o FaceD, isso acontece porque o uso de óculos não é um parâmetro determinante. O mesmo se aplica ao nosso método.”

Para testar o sistema, os pesquisadores testaram amostras de azeite blenddo, onde os azeites não Taggiasca representavam de 5 a 60 por cento da blend. Frantoio foi um dos diferentes azeites utilizados nas blends.

"A razão pela qual escolhemos a cultivar Frantoio é pela grande semelhança de sua genética com a cultivar Taggiasca, derivada da mesma oliveira que a Frantoio”, disse Lucini. "Isso se deve aos monges que adotaram as oliveiras durante a Idade Média, com as cultivares evoluindo a partir daí.”

"Ambas as cultivares têm um ancestral comum e, se você usar análises genéticas comuns, as duas cultivares são virtualmente indistinguíveis”, acrescentou.

No entanto, os pesquisadores concluíram que sua inteligência artificial está pronta para identificar azeites de oliva extra virgem Taggiasca Ligure fora das configurações de laboratório. Agora, os próximos passos da equipe de pesquisa se concentrarão no vinho.

"A razão é que estamos tentando trabalhar em produtos de alto valor agregado que possam justificar um trabalho tão exigente”, disse Lucini.

Por esta razão, o novo método é principalmente reservado para produtos com Indicação geográfica protegida (IGP) ou Denominação de Origem Protegida (PDO) da União Europeia.

a itália se vangloria 49 azeites virgem extra com DOP ou IGP certificação, com vários outros candidatos buscando indicadores geográficos próprios nos próximos anos.

"O azeite de oliva extra virgem é um dos alimentos mais expostos à fraude ”, disse Marco Trevisan, coordenador de pesquisa e professor de química de alimentos da Università Cattolica del Sacro Cuore.

"E é ainda mais verdadeiro para produtos protegidos, como Taggiasca Ligure, em que os consumidores estão dispostos a gastar mais dinheiro”, concluiu. "Nosso trabalho… é um passo relevante para proteger DOPs.”