Язык математики против языка дегустатора. Как ИИ может изменить вкус нашей пищи

Себастьян Михаэлис работает в британской компании — производителе чая и каждый день пробует до 250 напитков в поисках незначительных отличий.

Постороннему человеку трудно вообразить, насколько тонкий вкус необходим в этом деле. Мягко освещенный офис на западе Лондона, где работает Михаэлис, заполнен рядами фарфоровых чашек и тщательно взвешенных горсток сухих чайных листьев. По словам дегустатора, задача его команды — «упорядочить хаос». Вкусовые рецепторы Михаэлиса настолько важны для компании, что она застраховала их на миллион фунтов.

Может показаться, что пить чай днями напролет — непыльная работенка, но дегустация не имеет ничего общего с удовольствием. Дегустаторы добавляют в чай воды в два раза больше, чем обычные потребители, заваривают каждый образец на протяжении шести минут, после чего зачерпывают ложечку крепкого горького напитка, громко всасывают его и выплевывают в урну.

Михаэлис, которому сейчас 38 лет, не всегда был профессиональным чайным сомелье или хотя бы просто ценителем чая. Окончив философский факультет, он увидел объявление о наборе дегустаторов и решил попробовать свои силы. В начале своей стажировки он не мог отличить один сорт чая от другого. Михаэлису помогали коллеги (некоторые — с сорокалетним стажем), обращая его внимание на ту или иную деталь вкусовых ощущений.

Со временем количество доступных его восприятию оттенков увеличивалось. «Некоторые сорта чая имеют незаметный для большинства людей привкус малинового варенья, — рассказывает он. — Когда я пробую чай из определенных партий, то ясно чувствую его».

Сегодня Михаэлис знает о вкусовых свойствах чайных листьев больше, чем кто-либо в мире. Опытный дегустатор умеет распознавать нужные тона без сознательных усилий, говорит он. Личные предпочтения не играют в этом деле никакой роли. «Вопрос не в том, нравится мне чай или нет, а в том, чтобы определить его место в соответствии с нашей азбукой вкусов», — объясняет Михаэлис.

Примерно 15 лет назад чайная компания Tetley создала собственную классификацию вкусов, чтобы сортировать листья из ежедневно прибывающих партий. Эта система называется «ухуру», что в переводе с суахили означает «свобода». Черный чай, например, оценивается по шкале от 1 до 40 по таким показателям, как энергия, крепость, искристость и цвет. Это позволяет предсказать результат смешивания тысяч партий чая.

Многие считают, что дегустация проводится только при производстве дорогостоящих товаров. Однако, как правило, через этот процесс проходят и массово производимые продукты. Чтобы определить, насколько тот или иной продукт вкусен, компании используют фокус-группы из рядовых потребителей, а чтобы узнать, из каких компонентов складывается этот вкус, они обращаются за помощью к экспертам.

Большинство пищевых предприятий пользуются услугами независимых дегустаторов. Некоторые компании нанимают их в штат, как в случае с Михаэлисом. Профессионалы его уровня очень ценятся в этой области.

Американский производитель мороженого Dreyer’s застраховал вкусовые рецепторы Джона Харрисона, изобретателя вкуса молочного печенья, на миллион долларов. А талант дегустатора шоколада Cadbury Хейди Кертис настолько ценен для компании, что в ее контракте прописан запрет на употребление определенных видов острого перца, способных повредить ее вкусовые рецепторы.

Но здесь, как и в других сферах, машины постепенно вытесняют людей. Музыканты всё чаще доверяют мастеринг своих песен искусственному интеллекту. Некоторые голливудские студии используют алгоритмы, чтобы определить сюжетные ходы и актерский состав, сулящие наибольшие кассовые сборы. Но оценить вкус чая компьютеры не могут. Пока.

Ощущение вкуса состоит из множества элементов. Среди них осязание, зрение, обоняние и даже субъективные ассоциации.

В свою очередь, обоняние — само по себе очень сложное чувство. Нейробиологи считают, что человеческий нос в состоянии различить более триллиона запахов. Это значит, что набор характеристик, который большинство из нас использует для описания вкуса чая (от «сладкий» до «горчит»), слишком скуден.

Специальная подготовка позволяет описывать это ощущение более подробно (например, насколько вкус древесный или жженый), но нельзя быть уверенным, что наше собственное ощущение древесности или жжености такое же, как у других.

Это одна из самых больших трудностей в работе дегустатора, говорит тренер и дегустатор оливкового масла Сью Лангстафф. Научиться распознавать все нотки, имеющиеся в капле оливкового масла, — уже непростая задача. А на то, чтобы привести свои представления о едком, остром и пикантном в соответствие с общепринятыми, требуются годы.

Необходимо иметь очень богатый лексикон, чтобы распознать и описать аромат на том уровне сложности, который нужен в пищевой промышленности. Международный совет по оливковому маслу работает более чем с сотней сертифицированных комиссий по всему миру, чтобы быть уверенным, что пометка extra virgin везде обозначает одни и те же свойства.

Жизнь профессионального дегустатора — это постоянная забота о своих вкусовых рецепторах. Большинство представителей этого ремесла работают по утрам, когда рецепторы наиболее чувствительны. Дегустаторы не могут выполнять свои обязанности при простуде, им запрещено пользоваться духами и одеколоном на работе.

Несмотря на то, что долг дегустатора — стремиться к объективности и точности, есть в этой работе и элемент творчества. Михаэлис использует свои личные ассоциации с определенными ароматами, чтобы зафиксировать их в памяти.

Чайный сомелье признается, что ему трудно отключить свою вкусовую гиперчувствительность, уходя с работы. Но иногда она пригождается и в обычной жизни. Недавно Михаэлис приготовил мясо, но, как только положил его на язык, понял, что оно было испорченным, в то время как его жена ничего не заподозрила. С другой стороны, некоторые вкусы стали для него невыносимо резкими — например, копченого мяса или сыра крепкой выдержки.

Сейчас Михаэлис занимается подготовкой нового поколения дегустаторов. «Когда мы отправляемся на конференции, все дегустаторы летят разными самолетами на случай катастрофы», — рассказывает он. Но сегодня вкусовым рецепторам дегустаторов угрожает опасность более ощутимая, чем риск попасть в авиакатастрофу.

Заболев COVID-19, человек может потерять вкус и обоняние, и они не всегда возвращаются в полном объеме. Для пищевой промышленности пандемия коронавируса стала напоминанием о том, что дегустаторы — это дорогостоящие и хрупкие инструменты; их трудно настроить и еще труднее заменить.

Если учесть, сколько ресурсов производители вкладывают в создание новых вкусов мороженого и какие заоблачные суммы некоторые клиенты готовы заплатить за изысканное блюдо от знаменитого шеф-повара, может показаться, что машинам никогда не справиться с этой работой. Но биотех-стартап Aromyx принимает этот вызов.

Компания намерена изолировать и клонировать гены, отвечающие за 400 обонятельных рецепторов, чтобы определить реакцию каждого из них на различные ароматы. Михаэлис описывает вкус словами; Aromyx выразит его в цифрах.

Его технология предполагает создание вкусовых отпечатков, которые позволят увидеть, какие рецепторы активирует тот или иной аромат, а затем измерить уровень этой активности. В настоящий момент Aromyx совместно с производителем лимонада работают над проектом по автоматической дегустации напитков. Как и чай, лимонад производится из натуральных ингредиентов, вкус которых может отличаться от партии к партии. Производитель хочет понять, сможет ли новая технология заменить группу дегустаторов, которая до сих пор тестировала каждую партию лимонного сока. Глава Aromyx Джош Силверман формулирует цель своей деятельности так: «сделать субъективное объективным».

Для стартапов из Кремниевой долины распознавание ароматов — один из ближайших непреодоленных рубежей. IBM разрабатывает на основе ИИ искусственный язык Hypertaste, который уже сейчас способен находить химическое сходство между разными жидкостями, что является важным шагом на пути к более сложным видам анализа.

Но машинам еще многому предстоит научиться. Аромат — это сложное ощущение, зависящее от самых разнообразных факторов. Даже звуковое сопровождение влияет на то, как мы воспринимаем вкусы. Недавнее исследование, проведенное Оксфордским университетом, показало, что людям легче распознать в блюде вкус бекона, если они слышат звук шипящего на сковороде масла.

Электронные языки и вкусовые отпечатки — важные проекты. Хотя они трудны в разработке, круг их потенциального применения очень широк. Если восприятие вкуса удастся эмулировать, то со временем его можно будет и воспроизвести. Это преобразит пищевую промышленность и позволит, например, придать листьям салата вкус говядины, что в конечном счете поможет нам уберечь леса от вырубки под пастбища и посевы кормовых культур, а свои сердца — от инсультов.

Но этот день наступит еще не скоро. А может быть, не наступит никогда. Одни убеждены, что аромат можно описать при помощи кода. Другие считают, что невозможно отделить объективные характеристики аромата от субъективных вкусовых ощущений.

Это тот же философский вопрос, который задавал себе в молодости Михаэлис. Можно ли быть уверенным, что ваше восприятие чего-либо — будь то синий цвет или запах бекона — аналогично восприятию другого человека? Михаэлис считает, что нельзя.

«Хороший дегустатор должен уметь „отключать“ внутренний монолог, когда он пробует чай, — говорит Михаэлис. — Иронично, что наше ремесло требует, чтобы мы стали похожими на роботов».