Algoritmus, který dokáže z vína určit odrůdu i zbytkový cukr

Vědci z FAPPZ přišli s nástrojem pro kontrolu pravosti českých odrůdových vín.

Spektroskopie nukleární magnetické resonance neboli NMR je velmi pokročilá metoda chemické analýzy. Jejím hlavním využitím je určování chemických struktur, ale postupně si našla své místo i při hodnocení kvality potravin, zejména při kontrole pravosti. Katedra kvality a bezpečnosti potravin disponuje nejen tímto přístrojem, ale také potřebnými odborníky. Proto navázala spolupráci s Národním vinařským centrem ČR v rámci aktivit projektu METROFOOD-CZ. Ten už jsme Vám v minulosti představovali, jedná se o dlouhodobý projekt nabízející spolupráci při zavádění nových metod pro stanovení kvality potravin jak ve výzkumu, tak v praxi. Česká republika se stává významným evropským producentem vína, proto svaz vinařů potřebuje nástroj pro kontrolu pravosti odrůdových vín, která jsou uváděna na trh. Ten má poskytnout garanci symbolu Chráněného Označení Původu (CHOP).
Studie vychází z principu, že naměřená spektra vína odrážejí diferencované signály jednotlivých látek jako otisk prstu, a porovnává je pomocí pokročilých matematických algoritmů označovaných jako vícerozměrné statistické modely a metody strojového učení.
K trénování algoritmů byl ve studii použit soubor 917 vín českého původu. Model lze použít pro klasifikaci Rulandského modrého, Frankovky, Ryzlinku rýnského, Cabernetu Sauvignon, Chardonnay, Tramínu a Hibernalu. Algoritmus také poskytuje informace o obsahu zbytkového cukru a tím umožňuje i klasifikaci na suchá, středně suchá, středně sladká a sladká bílá vína a suchá červená vína.
V současné době vědci pracují na zařazení dalších odrůdových vín, aby ještě více zvýšili počet odrůd, které algoritmus dokáže klasifikovat.

Odkaz na původní práci:
Mascellani, A., Hoca, G., Babisz, M., Krska, P., Kloucek, P., & Havlik, J. (2021). 1H NMR chemometric models for classification of Czech wine type and variety. Food chemistry, 339, 127852.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308814620317143

Spoluautorka vědecké práce: PaedDr. Ing. Anna Mascellani

Od roku 2019 se věnuje svému doktorskému studiu na Katedře kvality a bezpečnosti potravin v oboru Zemědělská chemie, jehož výzkumným tématem je reakce rostlin na biotický a abiotický stres. Její výzkum se zaměřuje na metabolomiku založenou na NMR a chemometrii související s aplikací statistických a matematických metod k získávání informací z chemických systémů. Získané znalosti jí umožnily zaměřit své vědecké zájmy také na hodnocení kvality vína. 

 

Spoluautor vědecké práce: doc. Ing. Jaroslav Havlík, Ph.D.

Jaroslav Havlík působí na FAPPZ jako docent v oboru Zemědělská chemie na Katedře kvality a bezpečnosti potravin od roku 2016. Zaměřil se na léčivé rostliny a bioaktivní sekundární metabolity, analytické separační techniky, fytochemickou analýzu a testy založené na buněčných kulturách. Byl členem řídicího výboru akce COST infogest. V posledních letech se jeho výzkum zaměřuje na vývoj a aplikaci vysokokapacitní kvantitativní NMR spektroskopie pro biologické vzorky v metabolomice a foodomice. 

Další články v rubrice

English ☰ Menu