Araştırmacılar, sızma zeytinyağının menşeini belirlemek için yapay zeka kullanıyor

İtalya’daki bir araştırma ekibi, sızma zeytinyağının gerçekliğini belirlemenin yeni bir yolunu geliştirdi.

Food Chemistry dergisinde yayınlanan araştırmada, yapay zekayı fenolik bileşikler ve steroller kullanarak sızma zeytinyağının menşeini belirlemeye yönelik bir yöntem ayrıntılı olarak anlatılıyor.

Araştırmacılar, İtalya'nın kuzeybatısındaki Liguria bölgesinden Taggiasca Ligure sızma zeytinyağı kullandılar.

Università Cattolica del Sacro Cuore'nin sürdürülebilir gıda süreçleri bölümünde araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı olan Luigi Lucini, Olive Oil Times'a "Yine de, uyguladığımız metodoloji herhangi bir bölgedeki herhangi bir çeşit sızma zeytinyağına uygulanabilir" dedi.

Ayrıca bakınız: İzotopik Ayak İzlerini Kullanarak Zeytinyağının Orijinalliğini Doğrulama, Sahtekarlığı Önleme

Bu çalışmanın geliştirilmesindeki ana itici güç, bölgeye özgü Taggiasca zeytininin diğer ülkelere yayılmasıydı. Bu nedenle araştırmacılar, Liguria'dan gelen Taggiasca tek çeşit zeytini tanımlayıp etiketleyebilmenin önemli olduğunu düşündüler.

Lucini, “Taggiasca çeşidinin Yunanistan gibi yerlerde yurtdışında ekildiğini duydum,” dedi. “Şaraptan bahsederken, terroir kavramına alışkınız. Ancak, sızma zeytinyağı ile menşe bölgesi arasındaki bağlantı gerçektir ve belirli kalite özelliklerini ima eder.”

Çalışmada araştırmacılar, yerel olarak üretilen Taggiasca Ligure zeytinyağlarını yüzde 100 oranında doğru bir şekilde tanımlayabildiklerini belirtti.

Lucini, “Proje üzerinde dört yıl çalıştık ve son yılı tamamen sistemi eğitmek ve yöntemin verimliliğini doğrulamak için harcadık” dedi.

Araştırma ekibi, yeni yöntemi akıllı telefon üreticileri tarafından yaygın olarak kullanılan FaceID kimlik doğrulama aracıyla karşılaştırdı.

Lucini, “Bu sistem, cihaza erişimi yetkilendirmek için belirli bir yüzün farklı açılarını tanımayı öğrenir,” dedi. “Yöntemimiz de aynısını yapıyor; somatik parametreler yerine kimyasal parametreleri tanıyarak ürünün menşeini doğrulayabiliyor.”

Araştırmacılar, üç hasat sezonundan toplanan 408 Taggiasca Ligure sızma zeytinyağı örneğini kullanarak sağlam bir veri seti oluşturarak projeye başladı. Yerel üretici derneklerinin işbirliğiyle, her örneği koordinatlarla etiketlediler.

Araştırmacılar, belirli bir hücresel sürecin kimyasal parmak izi olan metabolomik yöntemini kullanarak, binlerce farklı bileşiği tanımlayabildiler; bunların düzinelercesi, yerel olarak üretilen Taggiasca Ligure zeytinyağına özgüydü.

Araştırmacılar, “İstatistiklere göre, kolesterol türevleri ve fenolikler (tirozoller, oleuropeinler, stilbenler, lignanlar, fenolik asitler ve flavonoidler) en iyi belirteçlerdi” diye yazdı. “Sonuçlarımız, sızma zeytinyağı için ‘terroir’ kavramını güçlendiriyor ve uygun veri işleme yöntemleri kullanıldığında sterol ve fenoliklerin profillemesinin sızma zeytinyağının bütünlüğünü destekleyebileceğini gösteriyor.”

Lucini, “Sızma zeytinyağının içeriği mevsimden mevsime değişir” diye ekledi. “Özellikle Liguria’da, deniz seviyesinde yetişen zeytin ağaçları ile sadece birkaç kilometre uzaklıkta yüzlerce metre yükseklikte yetişen zeytin ağaçları bulunabilir.”

“Farklılıklar hava koşullarından veya tarım tekniklerinden de kaynaklanabilir,” dedi. “Bu nedenle, ihtiyacımız olan kesin belirteçleri belirlemek için farklı mevsimlerde veri topladık.”

Ayrıca bakınız: 80 Milyar Dolardan Fazla Değeri Olan Avrupa Coğrafi İşaretleri

Veri seti oluşturulduktan sonra, Taggiasca Ligure sızma zeytinyağlarını tanımlamak için yapay sinir ağları eğitildi ve bu ağlar, bu isimle etiketlenmiş yağların orijinalliğini belirlemek için kullanıldı.

Araştırmacılar, veri setinin, Taggiasca zeytini içerdiğini iddia edenler de dahil olmak üzere yerel olarak üretilen karışımların gerçekten Taggiasca zeytini içerip içermediğini belirleyecek kadar esnek olması gerektiğini söyledi.

Lucini, “Tıpkı gözlük takmış olsam bile beni tanıyan FaceID aracı gibi, bizim yöntemimiz de aynı şeyi yapıyor ve zeytinyağı karışımları söz konusu olduğunda da işe yarıyor,” dedi. “FaceD’de bu, gözlük takmanın belirleyici bir parametre olmaması nedeniyle gerçekleşiyor. Aynısı bizim yöntemimiz için de geçerli.”

Sistemi test etmek için araştırmacılar, Taggiasca olmayan yağların karışımın yüzde 5 ila 60'ını oluşturduğu harmanlanmış zeytinyağı örneklerini test ettiler. Frantoio, karışımlarda kullanılan farklı zeytinyağlarından biriydi.

Lucini, “Frantoio çeşidini seçmemizin nedeni, Frantoio ile aynı zeytin ağacından türetilen Taggiasca çeşidiyle genetik olarak çok benzer olmasıdır” dedi. “Bu, Orta Çağ’da rahiplerin zeytin ağaçlarını benimsemesi ve çeşitlerin buradan evrimleşmesi nedeniyle oldu.”

"Her iki çeşidin de ortak bir atası var ve genel genetik analizler kullanıldığında, bu iki çeşidi birbirinden ayırt etmek neredeyse imkansız," diye ekledi.

Ancak araştırmacılar, yapay zekalarının laboratuvar ortamı dışında Taggiasca Ligure sızma zeytinyağlarını tanımlayabilecek duruma geldiği sonucuna vardılar. Şimdi araştırma ekibinin sonraki adımları şaraba odaklanacak.

Lucini, “Bunun nedeni, bu kadar zahmetli bir çalışmayı haklı çıkarabilecek yüksek katma değerli ürünler üzerinde çalışmaya çalışmamızdır” dedi.

Bu nedenle, yeni yöntem esas olarak Avrupa Birliği’nden Korunan Coğrafi İşaret (PGI) veya Korunan Menşe İsimlendirme (PDO) sertifikasına sahip ürünler için ayrılmıştır.

İtalya, PDO veya PGI sertifikasına sahip 49 sızma zeytinyağına sahiptir ve önümüzdeki yıllarda kendi coğrafi göstergeleriyle bu sertifikayı almaya aday olan birkaç ürün daha bulunmaktadır.

Università Cattolica del Sacro Cuore'de araştırma koordinatörü ve gıda kimyası profesörü olan Marco Trevisan, “Sızma zeytinyağı, sahteciliğe en çok maruz kalan gıdalardan biridir” dedi.

"Bu durum, tüketicilerin daha fazla para harcamaya istekli olduğu Taggiasca Ligure gibi koruma altındaki ürünler için daha da geçerlidir," diye ekledi. "Çalışmamız... PDO'ları korumak için önemli bir adımdır."

---