Credito:Tokyo Tech
L'olfatto è uno dei sensi fondamentali delle specie animali. È fondamentale per trovare cibo, realizzare attrazione e percepire il pericolo. Gli esseri umani rilevano gli odori, o odoranti, con i recettori olfattivi espressi nelle cellule nervose olfattive. Queste impressioni olfattive degli odoranti sulle cellule nervose sono associate alle loro caratteristiche molecolari e alle loro proprietà fisico-chimiche. Ciò consente di personalizzare gli odori per creare l'impressione di odore prevista. I metodi attuali predicono solo le impressioni olfattive dalle caratteristiche fisico-chimiche degli odoranti. Ma quel metodo non può prevedere i dati di rilevamento, che sono indispensabili per creare odori.
Per affrontare questo problema, gli scienziati del Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) hanno utilizzato la strategia innovativa di risolvere il problema inverso. Invece di prevedere l'odore dai dati molecolari, questo metodo prevede le caratteristiche molecolari in base all'impressione dell'odore. Ciò si ottiene utilizzando dati dello spettro di massa standard e modelli di apprendimento automatico (ML).
"Abbiamo utilizzato un modello predittivo dell'odore basato sull'apprendimento automatico che avevamo precedentemente sviluppato per ottenere l'impressione dell'odore. Quindi abbiamo previsto lo spettro di massa dall'impressione dell'odore in modo inverso sulla base del modello avanzato precedentemente sviluppato", spiega il professor Takamichi Nakamoto, leader di lo sforzo di ricerca di Tokyo Tech. I risultati sono stati pubblicati su PLOS ONE .
Lo spettro di massa delle miscele odorose è ottenuto da una combinazione lineare degli spettri di massa dei singoli componenti. Questo semplice metodo consente la preparazione rapida degli spettri previsti delle miscele di odori e può anche prevedere il rapporto di miscelazione richiesto, una parte importante della ricetta per la preparazione di nuovi odori.
"Ad esempio, mostriamo quali molecole danno lo spettro di massa del sapore di mela con impressioni migliorate di 'frutta' e 'dolce'. Il nostro metodo di analisi mostra che le combinazioni di 59 o 60 molecole danno lo stesso spettro di massa di quello ottenuto dalla specifica impressione di odore. Con queste informazioni e il corretto rapporto di miscelazione necessario per una determinata impressione, potremmo teoricamente preparare il profumo desiderato", afferma il Prof. Nakamoto.
Questo nuovo metodo descritto in questo studio può fornire previsioni estremamente accurate delle proprietà fisico-chimiche delle miscele di odori, nonché dei rapporti di miscelazione necessari per prepararle, aprendo così la porta a infinite fragranze su misura. + Esplora ulteriormente
