La inteligencia artificial está cambiando nuestra forma de pensar sobre la conservación de los aromas y puede rescatar fragancias raras que están a punto de desaparecer.
Idelfonso Nogueira y su equipo de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología demostraron que la IA podía elaborar fórmulas para recrear perfumes.
En estudiar consiste en perfilar las fragancias según su "familia olfativa" -términos descriptivos como "picante" o "almizcle"- y su "valor olfativo", que mide la intensidad de un olor.
Por ejemplo, encontraron una fragancia con un alto valor de olor "cumarínico" (que recuerda a la vainilla) y otra que era notablemente "alcohólica".
Los investigadores pretenden utilizar este proceso para preservar olores oscuros y raros -como los obtenidos de entornos naturales cambiantes o plantas al borde de la extinción- replicándolos a partir de una sola muestra.
También podría permitir un proceso eficiente y reproducible para crear perfumes, una tarea que suele requerir un considerable esfuerzo de ensayo y error.
Desglose metodológico
El primer paso consiste en analizar las fragancias objetivo para comprender sus perfiles olfativos, incluidas sus familias olfativas (como "picante" o "almizcle") y su intensidad.
A continuación, utilizando una red neuronal de grafos cerrados (GGNN) entrenada en una amplia base de datos de moléculas, el equipo genera nuevas moléculas que podrían replicar la fragancia diana.
Este proceso consta de dos fases: el entrenamiento de la GGNN con moléculas conocidas para aprender la relación entre las estructuras moleculares y sus olores y, a continuación, la generación de nuevas moléculas que se ajusten al perfil olfativo deseado mediante el aprendizaje por transferencia.
Nogueira explica que la percepción del olor cambia debido a las interacciones físicas y químicas que sufren las moléculas con el aire o la piel. Para reproducir con precisión los aromas originales, seleccionaron moléculas generadas por IA que se evaporaban de forma similar a las de las fragancias originales, abordando el reto de capturar la naturaleza efímera de las "notas de salida" y la longevidad de las "notas de fondo".
Tras generar una serie de moléculas, el equipo selecciona las que mejor se ajustan al perfil olfativo de la fragancia objetivo en función de su presión de vapor y sus notas olfativas.
La etapa final consiste en optimizar la formulación del perfume para que coincida con el aroma original. Este proceso tiene en cuenta la intensidad de las distintas familias olfativas de la fragancia y ajusta su composición molecular en consecuencia.
Una de las fragancias producidas con este método reproducía fielmente el original, con pequeñas desviaciones en sus notas "cumarínicas" y "picantes". La otra era casi idéntica.
Los autores sugieren que ampliar la base de datos para incluir moléculas más complejas podría mejorar la precisión de estas fragancias generadas por IA, ofreciendo una solución más barata y sostenible para la industria del perfume, que actualmente se enfrenta a costes elevados y largos plazos de desarrollo.
Nogueira está a punto de seguir probando la tecnología experimentando de primera mano algunas de las fragancias generadas por IA en el laboratorio de un colega en Liubliana (Eslovenia). "Me hace mucha ilusión olerlos", afirma.
La IA tiene numerosos usos novedosos en aplicaciones menos sospechosas, como cuando los investigadores utilizaron redes neuronales para geolocalizar los perfiles de sabor únicos del vino para esclarecer la base química del terruño.