Capture d'écran de la technologie basée sur l'IA d'IBM Research pour la composition des produits utilisée par McCormick &Company pour le développement des arômes. Crédit :McCormick &Compagnie
McCormick &Compagnie, pionnier de l'innovation gustative et alimentaire, et mon équipe d'IBM Research ont créé un nouveau système d'IA pour aider les développeurs de produits à créer plus efficacement de nouvelles expériences de saveur. Cette année, nous célébrerons une étape importante dans notre collaboration continue qui dure depuis quatre ans :nos premiers produits de vente au détail compatibles avec l'IA seront disponibles dans les étagères des épiceries.
McCormick &Company a entendu parler des premiers travaux d'IBM utilisant l'IA pour associer les saveurs et générer des recettes. Ils ont contacté IBM Research pour explorer le potentiel de l'IA dans leur environnement en tant que leader du développement de produits alimentaires et d'arômes personnalisés. Vous connaissez peut-être McCormick &Company comme le nom sur l'étiquette de certains de vos assaisonnements et produits aromatisants préférés. En réalité, McCormick &Company a deux segments. Le segment des consommateurs a des marques dans le monde avec un portefeuille de vente au détail qui comprend des épices et des herbes, mélanges de recettes, extraits, assaisonnement, marinades, actions et plus. Le segment Flavor Solutions dispose d'un portefeuille composé d'arômes, produits de restauration de marque, assaisonnement, systèmes d'enrobage et ingrédients pour les fabricants de produits alimentaires, les opérateurs de services alimentaires et les restaurants du monde entier. Notre travail englobe les deux segments.
La création d'expériences de saveurs est un domaine difficile. La science de la façon dont les humains expérimentent la saveur n'est pas bien comprise. C'est une combinaison d'au moins trois sens :l'odorat, goût et apparence. L'idée que la langue peut être cartographiée en quatre zones gustatives (acide, doux, salé et amer) a été démystifié. Ce n'est pas si simple. La plupart des scientifiques s'accordent à dire qu'il existe au moins un goût de plus (umami) et que la dégustation se produit à plus d'endroits que la langue. Chaque récepteur gustatif, où qu'il se produise, peut détecter les cinq goûts. Il y a aussi une composante génétique impliquée qui aide à expliquer pourquoi certaines personnes ressentent la coriandre comme une herbe délicieuse, tandis que d'autres le ressentent comme désagréable.
Concevoir de nouvelles expériences gustatives est un art et une science nécessitant de nombreuses années pour devenir compétent. Il existe des milliers d'ingrédients disponibles. Le développeur de produits doit non seulement déterminer quelle combinaison d'ingrédients utiliser, mais également le rapport des quantités nécessaires pour atteindre des objectifs spécifiques et une foule d'autres exigences. Même le plus petit changement dans la quantité d'un ingrédient peut faire ou défaire une saveur. Les développeurs de produits acquièrent une expertise au fil des années d'expérimentation pratique, créer itérativement des formules candidates, échantillons de fabrication, effectuer une variété de tests de laboratoire et de consommation sur les échantillons, et apprendre des résultats. C'est un processus qui demande beaucoup de temps et de ressources.
Pourtant, la vitesse est essentielle. Une partie importante des travaux de développement de produits dans le segment Flavor Solution répond aux demandes de la concurrence ; être le premier à répondre avec un produit/saveur innovant est un avantage concurrentiel convaincant.
La conception de nouvelles expériences de saveurs chez McCormick convient parfaitement à la technologie de l'IA en raison de la nature du problème et de la richesse des données disponibles accumulées au cours de décennies d'exploitation, y compris des données sur les formules d'arômes historiques, composants de matières premières, Résultats expérimentaux, résultats des tests consommateurs, succès sur le marché et plus encore. S'appuyant sur l'expérience de recherche précédente d'IBM utilisant l'IA pour associer les saveurs, ainsi que notre propriété intellectuelle IBM Research AI pour la composition des produits, nous avons créé un système qui utilise des algorithmes d'apprentissage automatique nouveaux et avancés pour passer au crible des centaines de milliers de formules et des milliers de matières premières, aider à identifier des modèles et de nouvelles combinaisons qui correspondent à des objectifs de conception spécifiques.
Notre système comprend des algorithmes qui peuvent apprendre et prédire :
Un élément clé de la construction d'un système d'IA qui est un outil essentiel dans le flux de travail quotidien des développeurs de produits est de prendre en charge différents degrés de nouveauté. Une taille ne convient pas à tous. Dans certains scénarios, le but est d'optimiser une formule de saveur en la peaufinant à la perfection. Par exemple, il existe une multitude de nuances de saveurs provenant de différentes gousses de vanille provenant de nombreuses régions du monde. Quelle est la meilleure combinaison de vanilles pour offrir l'expérience gustative souhaitée ?
Dans d'autres scénarios, l'objectif est de développer une expérience gustative vraiment nouvelle. Ici, la variation ou la distance entre les ingrédients (par exemple, la vanille par rapport à la fraise) est probablement plus importante que le choix au sein d'une famille d'ingrédients (par exemple, la vanille). Notre système apprend et utilise un modèle à distance pour suggérer les formules de saveur souhaitées.
Image d'un plat en cours de cuisson à l'aide d'un nouveau mélange d'assaisonnements de McCormick &Company qui a été développé avec l'aide de la technologie d'IA d'IBM Research. Crédit :McCormick &Compagnie
Parce que notre système d'IA est basé sur les données, les informations qu'il fournit évoluent au fur et à mesure que les données changent. Les développeurs de produits ont un nombre impressionnant de combinaisons et de proportions d'ingrédients parmi lesquels choisir. Ils peuvent avoir des solutions incontournables pour certains défis de saveur de composant. Par exemple, en raison de la nature sensible du temps de leur travail, ils peuvent utiliser leur réserve de « bacon » préférée à chaque fois que la formule nécessite un composant de saveur de bacon. Avoir un apprenti en IA capable d'explorer intelligemment plus d'options les aide à éviter d'utiliser les veilles habituelles lorsque des preuves suggèrent que de meilleures alternatives peuvent exister.
Notre équipe est ravie que les produits issus de notre collaboration de quatre ans avec McCormick soient disponibles pour la consommation au détail avec le lancement de leur nouvelle famille de produits ONE à la mi-2019. Notre système d'IA a aidé les développeurs de produits ONE à trouver des solutions aux défis de saveur dont ils n'étaient pas au courant autrement, accélérer le délai de rentabilisation tout en obtenant des notes élevées auprès des testeurs consommateurs.
Sur la base des résultats prometteurs à ce jour, McCormick prévoit de déployer le système d'IA à l'échelle mondiale dans des opérations dans plus de 20 laboratoires dans 14 pays, comprenant plus de 500 développeurs de produits et d'arômes et leur personnel d'assistance. Pendant ce temps, notre collaboration de recherche en cours avec McCormick continuera à s'attaquer à davantage de dimensions du développement de produits et à tirer parti de sources de données auparavant inexploitées.
Ce n'est que le début de ce qui est possible pour IBM Research AI for Product Composition. La technologie sous-jacente peut être généralisée à d'autres produits tels que les cosmétiques, parfums, détergents, adhésifs, lubrifiants et matériaux de construction.
L'IA devient une réalité pratique dans un nombre croissant de domaines, touchant de plus en plus de dimensions de nos vies. Depuis l'aube des temps, les humains ont continué à créer de nouvelles et délicieuses expériences gustatives. La preuve de l'omniprésence des outils d'IA peut être aussi proche que les assaisonnements activés par l'IA dans votre prochain repas.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation d'IBM Research. Lisez l'histoire originale ici.
