Dieta smart: VIRTUOUS una lingua digitale predice il gusto dei cibi | Tecnologia

L’acidità del limone, il rosso della ciliegia, la porosità di un fungo: aspetto, colore, forma, aroma, sapore e consistenza sono tutte proprietà organolettiche, determinate dalla composizione molecolare, che caratterizzano gli alimenti e che ne determinano il gusto e, di conseguenza, il buon sapore o meno che se ne può percepire. Fin dal principio, nella storia dell’evoluzione umana, il gusto ha guidato l’uomo a capire di cosa nutrirsi, a distinguere gli alimenti salutari da quelli velenosi o nocivi: un processo che sembra scontato ma che, all’interno del corpo umano, avviene attraverso una cascata di processi che attivano diversi organi, a partire dai recettori situati sulla lingua che elaborano informazioni fino ad arrivare al cervello: e proprio questo processo che il progetto VIRTUOUS – “Virtual tongue to predIct the oRganoleptic profile of mediterranean IngredienTs and their effect on hUman hOmeostasis by means of an integrated compUtational multiphysicS platform” vuole replicare in modo da riuscire a predire le proprietà organolettiche di un dato alimento, che avranno effetto sull’organismo umano, partendo dalla composizione chimica unica per ogni prodotto. Si tratta di uno strumento molto più potente di altre applicazioni per la dieta smart già presenti, come FoodTracker.

Proprietà organolettiche: dalle molecole alle papille

Che cos’è il cibo se non una magnifica mistura di composti e strutture chimiche. E che cos’è la nostra cucina se non un piccolo laboratorio di chimica che permette di trasformare prodotti grezzi in potenti stimoli sensoriali? Tuttavia è sempre risultato molto complesso trovare un collegamento diretto tra la chimica e le sensazioni evocate da un piatto di alta cucina. La scienza in cucina insomma non è mai stata troppo efficace – e che Dario Bressanini non me ne voglia.

Le proprietà organolettiche sono un concetto che permette di rappresentare più ad alto livello un alimento. Più nel dettaglio si tratta dell’insieme di sensazioni che possono essere evocate dal cibo e percepite attraverso gli organo di senso, principalmente gusto, olfatto e vista. Le proprietà organolettiche sono strettamente correlate con il piacere e il gradimento di un alimento e vengono studiate dai professionisti della cucina per essere riprodotte e combinate nel migliore dei modi. Ma non è facile correlare tutto questo mondo come i costituenti primi dei cibi ovvero le molecole di zuccheri, proteine, grassi, vitamine e fibre. Perchè è così importante? L’apporto di nutrienti si misura a basso livello (chimico), mentre il piacere nell’assaporare un piatto è ad alto livello (organolettico). Correlare questi due aspetti permetterà di realizzare una dieta smart, ottimizzata per contenere tutti i nutrienti senza rinunciare al gusto.

VIRTUOUS: predirre sapore, profumo e consistenza dei cibi a partire alla chimica

Un software intelligente, quindi, una vera e propria “lingua virtuale” che – grazie a tecnologie multidisciplinari come intelligenza artificiale, data mining, modelli complessi a livello molecolare o cellulare e bioinformatica – potrà arrivare, dopo l’immissione di dati raccolti dagli alimenti stessi e su cui costruirà i modelli molecolari, a predire il profilo organolettico e l’effetto di questo sul nostro sistema sensoriale. Un progetto che parte appunto dalla raccolta delle qualità tipiche di ogni alimento, per creare una banca dati di avvio per la modellizzazione, a iniziare dall’olio e dal vino per poi espandersi al patrimonio della dieta mediterranea. Marco Deriu, docente del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell’Ateneo e referente del progetto, dichiara:

Il progetto VIRTUOUS ha diversi aspetti di interesse. In primo luogo, cerca di comprendere meglio i complessi meccanismi attraverso i quali, da un evento fisico-chimico come l’interazione tra cibo e recettori sulla lingua, emerga una sensazione, un pensiero. Questo aspetto è di grande interesse per il campo delle neuroscienze. In secondo luogo promuove lo sviluppo di un supporto decisionale che sia accessibile a “non esperti” dei tecnicismi associati alle metodiche intelligenza artificiale e modellazione multiscala, con l’obiettivo di un trasferimento di conoscenza e di informazione che sia indirizzato soprattutto verso gli esperti del settore della nutrizione quali biologici, clinici, nutrizionisti. Infine, è un progetto di ricerca che non cerca di trovare una soluzione per una specifica patologia, ma si focalizza sul benessere in generale cercando di spiegare attraverso metodiche ingegneristiche perché ciò che è buono è anche salutare. Si oppone quindi alla triste tendenza, maturata negli ultimi anni, verso il cosiddetto “cibo spazzatura” e sposa pienamente la filosofia dello slow food, cercando di associare a questa visione un ulteriore razionale scientifico che nel prossimo futuro possa aiutare ad innovare la tradizione della dieta mediterranea in maniera consapevole e sostenibile.

Possibili applicazioni: dieta smart e nuovi modi di concepire la cucina

Interessanti gli sviluppi per il futuro: il progetto potrà essere utile ad aziende del settore agroalimentare per la funzionalizzazione di cibi e bevande e per l’agricoltura di precisione, a cui si aggiungono le possibili ricadute che si potranno avere sia in ambito sanitario ma anche sul benessere generale: i medici potranno, tramite il software caricato su un pc, identificare a priori una dieta smart capace di agire sulle funzioni a livello cellulare combinando cibi gustosi e al tempo stesso salutari, contribuendo quindi a sviluppare stili di alimentazione più sani ed equilibrati. Insomma l’arte culinaria grazie a VIRTUOUS potrebbe davvero portare la scienza in molte cucine! Dalla sezione scienze è tutto! Continuate a seguirci per tante curiosità ad approfondimenti!