Getur tölva „bragðað“ tómata eða bláber? Jæja, ekki nákvæmlega, en það getur sagt vísindamönnum hvaða rokgjörnu efni í þessum ávöxtum gera þá bragðgott, segja vísindamenn við háskólann í Flórída.
Ræktandi og erfðafræðingur, Marcio Resende, háskólans í Flórída í matvæla- og landbúnaðarvísindum (UF/IFAS), vill búa til það sem hann kallar „gervigreindarkunnáttumann,“ líkan sem segir vísindamönnum hvaða efnasambönd – það er að segja rokgjörn efni, sykur, sýrur og önnur efnasambönd – framleiða bestu ávaxtabragðið.
Til að komast að því hvort ávöxtur eða grænmeti sé þess virði að rækta, prófa vísindamenn ræktunina fyrir bragð og lykt sjálfir, fara í gegnum akra og tína afurðir hver fyrir sig.
Þessir ferlar geta valdið skipulagslegum vandamálum, sagði Harry Klee, UF/IFAS garðyrkjufræðiprófessor og meðhöfundur Ný rannsókn sem skoðar hvernig tölvulíkön geta notað rokgjörn efni til að mæla ávaxtabragð.
"Vegna kostnaðar og skipulagslegra takmarkana nota ræktendur venjulega ekki neytendahópa í áætlunum sínum," sagði Klee. „Tilvalið væri að nota stóran neytendahóp sem inniheldur fjölbreytt úrval mögulegra neytenda. Við notum 100 manns, sem spanna mismunandi aldur og þjóðerni. Þessi nálgun er miklu meira dæmigerð fyrir íbúa kaupenda.“
Í mörg ár hjálpuðu plönturæktendur og erfðafræðingar bændum að uppskera meiri uppskeru vegna þess að erfiðara er að mæla neytendamiðaða eiginleika eins og bragð. Hins vegar er mikil uppskera ekki nóg fyrir framleiðendur til að keppa á krefjandi mörkuðum nú á dögum, sagði Patricio Muñoz, dósent í UF/IFAS garðyrkjuvísindum sem sér um bláberjaræktunaráætlunina.
Framleiðendur vita að ef þeir innihalda ekki afbrigði sem bragðast vel, þá gætu ávextir þeirra ekki selst á góðu verði eða selst yfirleitt, sagði Muñoz. Með þessum aðferðum vonast vísindamenn til að hjálpa framleiðendum að vera samkeppnishæfir og neytendur fá betri reynslu af framleiðslu sinni.
Með því að nota þessi líkön getur ræktunaráætlun metið bragðeinkunn fyrir mörg ávaxta- og grænmetisafbrigði. Þetta ferli var áður takmarkað af því að hvorki vísindamenn né neytendanefndir geta prófað mjög margar tegundir í einu.
Resende leiddi nýju rannsóknirnar sem sýna leiðir til að koma gögnum frá rokgjörnum efnum í bláberjum og tómötum í tölfræðilegt líkan. Rannsóknarniðurstöðurnar eru nú takmarkaðar við þessa tvo ávexti en munu síðar verða stækkaðir til annarra ræktunar sem UF/IFAS vísindamenn þróa.
Til að framkvæma nýja rannsókn sína notuðu UF/IFAS vísindamenn ræktunaráætlun um tómata og bláberja frá síðasta áratug.
Þeir gáfu fjölbreytt sett af tómötum og bláberjaafbrigðum til neytendaspjöldum á UF Sensory Lab í Gainesville. Vísindamennirnir söfnuðu síðan einkunnum um bragðeiginleika eins og „líking“, sætleika, súrleika, bragðstyrk og umami.
Vísindamenn UF/IFAS prófuðu fjölda stiga sem segja þeim hversu mikið neytanda líkar við bragð. Eins og það kemur í ljós, útskýrðu rokgjarnir allt að 56% af "like" stigunum, sem styrkir vísbendingar um að rokgjarnir eru mikilvægir til að ákvarða hversu mikið neytendur líkar við ávextina. Rokgjörn eru einnig mikilvæg við að mæla og meta mikilvægi ávaxtabragðs, sagði Resende.
Ennfremur sýndu vísindamenn að vélanámsaðferðir eru almennt bestu spár um bragðval neytenda, kallað efnaskiptaval. Nákvæmni í efnaskiptavali er betri en líkön sem nota erfðafræðileg gögn í staðinn, sem undirstrika möguleika þessarar nýju aðferðar í ræktunarforritum.
„Ég held að aðalatriðið sé að ræktendur geti skimað stærri fjölda sýna,“ sagði Resende, UF/IFAS lektor í garðyrkjuvísindum. „Þannig hefurðu breiðari trekt til að bera kennsl á afbrigðin sem bragðast vel og á einum tímapunkti gera bragðprófunartöflur lokaval með skyngögnum. Við gerum ráð fyrir því að þessi líkön muni gera kleift að nota bragðið fyrr sem ræktunarmarkmið og hvetja til vals og losunar á bragðmeiri ávaxtaafbrigðum.
Auk Resende voru Klee, Muñoz og Denise Tieman, aðstoðarprófessor í rannsóknum - allir þrír í garðyrkjuvísindadeild, meðal hinna UF/IFAS deildarinnar sem rannsökuðu tölvulíkanaðferðina við bragðprófun; Charlie Sims, prófessor í matvælafræði og manneldisfræði og Nikolay Bliznyuk, dósent í landbúnaðar- og líffræðiverkfræði. Verkið er einnig fyrst skrifað af Ph.D. nemandi Vincent Colantonio og rannsóknaraðstoðarfræðingur Luís Felipe Ferrão.
Smelltu hér að neðan til að sjá myndband þar sem Resende útskýrir þessar nýju gervigreindarrannsóknir.
- Brad Buck, háskólanum í Flórída