Кључни састојци који обликују будућност хране, 2. део

Конвергенција револуционарних технологија — хемикалије, материјали, науке о животу, дигитализација, подаци и мобилност — претворила је системе хране у легло иновација. Прошлог месеца, дискутовао сам о томе како су америчка историја и економија уско испреплетени са храном, заједно са изазовима са којима се суочава шире прехрамбене индустрије и новим тржишним приликама које постоје; овог месеца се фокусирам на решења и како иноватори користе револуционарне технологије.

Висока технологија на фарми: Научно-аналитички открића омогућавају истраживачима да раде са безброј комбинација гена и огромним количинама података како би открили нове особине усева и пољопривредне праксе. Биотехнологија, на пример, ствара усеве који су отпорни на штеточине и болести; отпоран на сушу, топлоту и поплаве; и са више протеина, есенцијалних аминокиселина и витамина. Ови нови усеви могли би повећати приносе и успоставити пољопривреду тамо где сада не можемо. На пример, након анализе стотина усева и милиона тачака података, индустријски и универзитетски конзорцијум је развио Опти-Оат – Водич за раст Куакер Оат – који омогућава узгајивачима да процене своје усеве овса у односу на референтне вредности и модификују своју праксу како би побољшали приносе и ефикасност.

„Изазов за глобалну пољопривреду је иновирање начина да се уради више са мање“, објаснио је главни технолошки директор компаније Јохн Деере, др. Јахми Хиндман. „То значи хранити брзо растућу светску популацију уз смањење уноса као што су ђубриво, вода, семе и хемикалије како би се обезбедила одрживија будућност. Деере верује да одговор на овај изазов лежи у примени најсавременијих технологија и све интелигентнијих машина, које стварају више пољопривреде засноване на подацима и омогућавају паметније доношење одлука.” И заиста, таква решења се скалирају.

Сензори на пољима, извиђачи дронова и снимање из ваздуха и сателита дају пољопривредним произвођачима нове начине за праћење поља и анализу раста и здравља усева. Паметна опрема испоручује воду и ђубриво биљкама само када и где су им потребни, чувајући оба ресурса. Вештачка интелигенција, машинско учење и аналитика података могу предвидети приносе, стећи увид у услове земљишта и планирати када садити, орезати и жети. Интернет ствари и блоцкцхаин такође осветљавају ланац снабдевања од фарме до виљушке, омогућавајући следљивост која помаже да се осигура безбедност и порекло хране, што уверава еколошки свесне потрошаче да је њихова храна одрживо произведена.

У међувремену, аутоматизована пољопривредна возила замењују рад на фармама у неким регионима. Један оператер сада може да управља флотом Деере аутономних трактора. Поврће се узгаја у затвореним фармама, у распону од контејнера за транспорт до масивног складишта, захваљујући прецизним формулама хранљивих материја, подесивом осветљењу и микроклимама. Ове фарме су смањиле потрошњу воде до 95%, не користе пестициде и чешће беру; неки усеви дају 10 до 20 пута већи принос по јутру у вертикалној затвореној пољопривреди у поређењу са усевима на отвореном.

Нова храна, нови укуси: Тимови научника и инжењера у низу области, укључујући физику, синтетичку биологију, биохемију, биоинжењеринг, храну и науке о сензорима, раде заједно на стварању нове хране и дизајнирању нових укуса. Они проучавају многе димензије хране како би оптимизовали искуство у исхрани. Укус, текстура, жвакање и арома су од суштинског значаја за лабораторијски узгојено и биљно месо да опонаша праву ствар; кремастост је неопходна за млечне производе на бази биљке као што је сладолед.

„Наука има капацитет да радикално промени начин на који се хранимо на боље“, рекао је др Џонатан Мекинтајер, извршни директор Мотиф ФоодВоркс. „На биљној бази је кључ ове једначине. Ипак, биљна храна никада неће бити хранљивија или одрживија осим ако је људи заиста не једу. Померамо границе онога што је могуће у биљној храни, пружајући иновације које ће користити људима и планети.”

Имајући све ово на уму, вештачка интелигенција процењује огромне количине података о преференцијама и укусима потрошача како би развила нове укусе у сарадњи са сензорним наукама. Дизајнери стварају нове укусе који комбинују изненађујуће парове хране. У ствари, персонализација хране је на видику, са прилагођеним производима за храну и пиће и плановима исхране на основу ДНК особе, старости, здравственог стања и укупних преференција.

Иновативно и одрживо паковање: Иноватори стварају све врсте нових амбалажа за храну, као што су паковања за компостирање направљена од печурака или морских алги, амбалажа за садњу која садржи семе, па чак и папирне боце или конзерве које се само хладе које ослобађају течни ЦО.₂. Антимикробна амбалажа спречава раст штетних микроба, што храну одржава свежом, смањује потребу за конзервансима и продужава рок трајања. Паметно паковање може да открије када храна више није безбедна за јело, док интелигентни пигменти мењају боје како би указали на свежину.

Напад на отпад од хране: Правилно складиштење хране може помоћи потрошачима да одреде када да је поједу пре него што се поквари, омогућавајући храни да задржи добар укус и хранљиву вредност. Неки Елецтролук фрижидери имају паметну технологију оштрије која уклања вишак влаге и одржава сув ваздух напољу; а етиленски апсорбер смањује гас који емитује воће и поврће који изазива кварење. Хазел Тецхнологиес је развио омотач паковања који ослобађа антимикробну пару да успори раст плесни на производима и кесицу са инхибиторима етилена која успорава старење и пропадање за испоручене и ускладиштене производе. НевГем Фоодс је развио јестиве филмове направљене од пиреа од воћа и поврћа који се не могу продати, који служе као алтернатива хлебу и тортиљама са ниским садржајем угљених хидрата; један филм је једнак пуној порцији воћа или поврћа.

Борба против одрживости: Доношење хране до стола такође укључује воду, енергију и рад. Са својим обимом и дометом, велике компаније су позициониране да усмере уштеде ресурса и одрживост кроз свој ланац вредности иу базу добављача. На пример, ПепсиЦо ради на одрживом извору 100% кључних састојака које користи до 2030. године; у областима високог ризика од воде, побољшати ефикасност коришћења воде за 15% у свом пољопривредном ланцу снабдевања и постати позитивна на нето воду, надопуњавајући више воде него што компанија користи, у областима високог ризика од воде до 2030. године; постићи 100% рециклирање, компостабилно или биоразградиво паковање производа до 2025. године; и смањити апсолутне емисије гасова стаклене баште у директним операцијама за 75% и 40% у свом ланцу вредности до 2030. године.

„Као компанија која послује у више од 200 земаља и територија и користи више од 25 усева са преко 7 милиона хектара у 60 различитих земаља, имамо прилику и одговорност да искористимо своју величину и обим како бисмо помогли у изградњи одрживије хране систем“, рекао је Рене Ламмерс, извршни потпредседник и главни научни директор у компанији ПепсиЦо. „Настојимо да изградимо систем исхране који чува планету и позитивно утиче на људе и заједнице са којима радимо и служимо.

Када погледам науку о храни и технологију, оптимиста сам да ће иноватори развити решења у ланцу вредности хране која нас могу одвести од трагедије несташице хране и претње производње хране за планету до одрживости, безбедности и изобиља хране.