Me temo que no hay una palabra, en español, para referirse a lo que preguntas.
Lo interesante en la pregunta que planteas, creo yo, es que la palabra que da origen a tu duda —catar— es única al idioma español y, además,1 se ha usado históricamente para referirse a la acción de probar un alimento o una bebida para gustar de su sazón.2 De allí, que en ciertos contextos, resulte extraño, con toda razón, hablar de una "cata olfativa".
Ahora bien, dado lo que mencionan en los comentarios de tu pregunta (que hay quien habla de catas de perfumes, o, como tal, la cata olfativa de alguna bebida, como el vino), podemos estar ante un neologismo semántico, en donde el significado de la palabra catar se modifica para ser más amplio: no sólo se trata de degustar alimentos, pero, en general, examinar y experimentar las cualidades de algo (como un perfume, una especia, una bebida, etc.) Y como ocurre en la mayoría de los neologismos semánticos, esto muy probablemente se debe al uso particular de la palabra en algún área técnica o artística.3
1 Su raíz etimológica (captāre) no derivó en palabras semánticamente equivalentes en otros idiomas.
2 Una búsqueda en el NTLLE señala que las entradas más antiguas de la palabra catar la definen como sinónimo de mirar o como la acción de probar o gustar un alimento (siglo XVII). Esta definición se mantuvo constante a lo largo del tiempo (salvo, claro está, por la parte de catar como sinónimo de mirar). Lo mismo ocurre al hacer una búsqueda en el Córpus Histórico del Español de México —como punto de referencia no Ibérico—. Esto sugiere que el significado de la palabra (entendida como la acción de probar alimentos o bebdias) se ha mantenido "constante" a lo largo del tiempo y el espacio.
3 Los neologismos semánticos son un fenómeno de la lengua que ya ha sido previamente estudiado. Es el mismo proceso que nos dio expresiones adverbiales como "matar el rato" o palabras con nuevos significados, como azafata (en el sentido de aeromoza).
