通过受量子启发的方法以及基于量子配体的虚拟筛选技术来感知食物的新鲜度风味

《Scientific Reports》：Freshness flavour perception via quantum-inspired and quantum ligand-based virtual screening

　　

摘要

风味感知是食品工业中一个复杂而关键的生物过程，尤其是在啤酒生产中。味道受到食品和饮料中大量分子与舌头味蕾上特定受体共同作用的影响。为了深入理解与新鲜度相关的感官属性的分子基础，本研究评估了啤酒关键成分之一——啤酒花中存在的不同分子与已知具有清凉作用的薄荷醇之间的结构相似性。采用基于配体的虚拟筛选方法，通过三种不同的计算技术（即高性能计算（HPC）、量子启发计算（QIC）和量子计算（QC）来查询潜在配体的数据库。这使得能够根据这些分子的潜在新鲜度相关特性来评估它们在结构和化学上的相似性。尽管量子计算仍处于起步阶段，但本研究证明了其在食品工业虚拟筛选问题中的适用性。此外，量子启发计算的表现与最先进的技术（如高性能计算技术）相当。