Galvenās sastāvdaļas, kas veido pārtikas nākotni 2. daļa

Revolucionāro tehnoloģiju — ķīmisko vielu, materiālu, zinātņu par dzīvību, digitalizācijas, datu un mobilitātes — konverģence ir pārvērtusi pārtikas sistēmas par inovāciju perēkli. Pēdējā mēneša laikā, es apspriedu, kā Amerikas vēsture un ekonomika ir cieši saistīta ar pārtiku, kā arī problēmas, ar kurām saskaras plašākas pārtikas nozares, un jaunās tirgus iespējas, kas pastāv; šomēnes es koncentrējos uz risinājumiem un tam, kā novatori izmanto revolucionāras tehnoloģijas.

Augstās tehnoloģijas saimniecībā: Zinātniski un analītiski sasniegumi ļauj pētniekiem strādāt ar neskaitāmām gēnu kombinācijām un milzīgu datu apjomu, lai atklātu jaunas kultūraugu īpašības un lauksaimniecības praksi. Biotehnoloģijas, piemēram, rada kultūras, kas ir izturīgas pret kaitēkļiem un slimībām; izturīgs pret sausumu, karstumu un plūdiem; un ar vairāk olbaltumvielu, neaizvietojamām aminoskābēm un vitamīniem. Šīs jaunās kultūras varētu palielināt ražu un izveidot lauksaimniecību tur, kur mēs šobrīd nevaram. Piemēram, pēc simtiem kultūraugu un miljonu datu punktu analīzes nozares un universitāšu konsorcijs izstrādāja Opti-Oat — Quaker Oat Growth Guide —, kas ļauj audzētājiem novērtēt auzu kultūras, salīdzinot ar etaloniem, un mainīt savu praksi, lai uzlabotu ražu un efektivitāti.

"Globālās lauksaimniecības izaicinājums ir jauninājumi, kā ar mazāk paveikt vairāk," paskaidroja John Deere galvenais tehnoloģiju speciālists Dr. Jahmijs Hindmens. "Tas nozīmē, ka ir jāpabaro strauji augošais pasaules iedzīvotāju skaits, vienlaikus samazinot tādus resursus kā mēslojums, ūdens, sēklas un ķīmiskās vielas, lai nodrošinātu ilgtspējīgāku nākotni. Deere uzskata, ka atbilde uz šo izaicinājumu ir jaunāko tehnoloģiju un arvien viedāku mašīnu pielietošanā, kas rada vairāk uz datiem balstītu lauksaimniecību un nodrošina gudrāku lēmumu pieņemšanu. Un patiešām šādi risinājumi ir mērogošana.

Sensori laukos, dronu skauti un gaisa un satelītattēlveidošana sniedz lauksaimniecības ražotājiem jaunus veidus, kā uzraudzīt laukus un analizēt ražas augšanu un veselību. Viedās iekārtas piegādā ūdeni un mēslojumu augiem tikai tad un tur, kur tas ir nepieciešams, taupot abus resursus. Mākslīgais intelekts, mašīnmācīšanās un datu analīze var paredzēt ražu, gūt ieskatu par augsnes apstākļiem un plānot, kad stādīt, apgriezt un novākt ražu. Lietu internets un blokķēde arī izgaismo piegādes ķēdi no lauku sētas līdz galdam, nodrošinot izsekojamību, kas palīdz nodrošināt pārtikas nekaitīgumu un izcelsmi, kas nodrošina ekoloģiskiem patērētājiem, ka viņu pārtika ir ražota ilgtspējīgi.

Tikmēr automatizētie lauksaimniecības transportlīdzekļi dažos reģionos aizstāj lauksaimniecības darbu. Viens operators tagad var vadīt Deere autonomo traktoru parku. Dārzeņi tiek audzēti iekštelpu fermās, kuru izmērs ir no pārvadāšanas konteinera līdz lielai noliktavai, pateicoties precīzām uzturvielu formulām, regulējamam apgaismojumam un mikroklimatam. Šīs saimniecības ir samazinājušas ūdens patēriņu līdz pat 95%, neizmanto pesticīdus un ražu novāc biežāk; dažas kultūras gūst 10 līdz 20 reizes lielāku ražu no akra vertikālajā iekštelpu lauksaimniecībā, salīdzinot ar atklātā lauka kultūrām.

Jauni ēdieni, jaunas garšas: Zinātnieku un inženieru komandas dažādās jomās, tostarp fizikā, sintētiskajā bioloģijā, bioķīmijā, bioinženierijā, pārtikas un sensoru zinātnēs, strādā kopā, lai radītu jaunus pārtikas produktus un izstrādātu jaunas garšas. Viņi pēta daudzās pārtikas dimensijas, lai optimizētu ēšanas pieredzi. Laboratorijā audzētai un uz augu bāzes ražotai gaļai garša, tekstūra, košļājamība un aromāts ir būtiskas, lai atdarinātu īsto; krēmīgums ir obligāts augu izcelsmes piena produktiem, piemēram, saldējumam.

"Zinātnei ir spēja radikāli mainīt to, kā mēs ēdam, lai labāk," sacīja Dr. Džonatans Makintairs, Motif FoodWorks izpilddirektors. “Šī vienādojuma atslēga ir uz augu bāzes. Tomēr augu izcelsmes pārtika nekad nebūs barojošāka vai ilgtspējīgāka, ja vien cilvēki tos patiešām neēd. Mēs virzām robežas tam, kas ir iespējams augu izcelsmes pārtikā, piedāvājot inovācijas, kas dos labumu cilvēkiem un planētai.

Paturot to visu prātā, mākslīgais intelekts novērtē milzīgus datu apjomus par patērētāju vēlmēm un gaumi, lai sadarbībā ar maņu zinātnēm izstrādātu jaunas garšas. Dizaineri izstrādā jaunas garšas, kas apvieno pārsteidzošus ēdienu pārus. Faktiski ir gaidāma ēdiena personalizēšana ar pielāgotiem pārtikas un dzērienu produktiem un uztura plāniem, pamatojoties uz personas DNS, vecumu, veselības stāvokli un vispārējām vēlmēm.

Inovatīvs un ilgtspējīgs iepakojums: Inovatori rada visu veidu jaunus pārtikas iepakojumus, piemēram, kompostējamu iepakojumu, kas izgatavots no sēnēm vai jūraszālēm, stādāmu iepakojumu, kurā ir sēklas, un pat papīra pudeles vai pašatdzesējošas kannas, kas izdala sašķidrinātu CO.₂. Pretmikrobu iepakojums novērš kaitīgo mikrobu vairošanos, kas uztur pārtiku svaigāku, samazina nepieciešamību pēc konservantiem un pagarina glabāšanas laiku. Viedais iepakojums var noteikt, kad pārtika vairs nav droša lietošanai uzturā, savukārt viedie pigmenti maina krāsas, lai norādītu uz svaigumu.

Uzbrukums pārtikas atkritumiem: Pareiza pārtikas uzglabāšana var palīdzēt patērētājiem noteikt, kad to ēst pirms sabojāšanās, ļaujot pārtikai saglabāt savu labo garšu un uzturvērtību. Dažiem Electrolux ledusskapjiem ir viedā crisper tehnoloģija, kas noņem lieko mitrumu un neļauj izkļūt no sausa gaisa; un etilēna absorbētājs samazina augļu un dārzeņu izdalītās gāzes, kas izraisa bojāšanos. Uzņēmums Hazel Technologies izstrādāja iepakojuma starpliku, kas izdala pretmikrobu tvaikus, lai palēninātu pelējuma augšanu uz produktiem, un paciņu ar etilēna inhibitoriem, kas palēnina nosūtīto un uzglabāto produktu novecošanos un sabrukšanu. Uzņēmums NewGem Foods izstrādāja ēdamas plēves, kas izgatavotas no netirgojamu augļu un dārzeņu biezeņiem, kas kalpo kā alternatīva maizei un tortilju iesaiņojumiem ar zemu ogļhidrātu saturu; viena plēve ir vienāda ar pilnu augļu vai dārzeņu porciju.

Ilgtspējības risināšana: Ēdienu nogādāšana pie galda ietver arī ūdeni, enerģiju un darbu. Ar savu mērogu un sasniedzamību lielie uzņēmumi var veicināt resursu ietaupījumu un ilgtspējību visā vērtību ķēdē un piegādātāju bāzē. Piemēram, PepsiCo strādā, lai līdz 100. gadam ilgtspējīgi iegūtu 2030% no galvenajām sastāvdaļām; augsta ūdens riska zonās uzlabot ūdens izmantošanas efektivitāti par 15% savā lauksaimniecības piegādes ķēdē un kļūt par neto ūdens pozitīvo, papildinot vairāk ūdens, nekā uzņēmums patērē, augsta ūdens riska zonās līdz 2030. gadam; līdz 100. gadam panākt 2025% pārstrādājamu, kompostējamu vai bioloģiski noārdāmu produktu iepakojumu; un samazināt absolūtās siltumnīcefekta gāzu emisijas tiešajās darbībās par 75 % un 40 % visā tās vērtību ķēdē līdz 2030. gadam.

"Kā uzņēmumam, kas veic uzņēmējdarbību vairāk nekā 200 valstīs un teritorijās un izmanto vairāk nekā 25 kultūras, kas iegūtas vairāk nekā 7 miljonu akru platībā 60 dažādās valstīs, mums ir iespēja un pienākums izmantot savu izmēru un mērogu, lai palīdzētu veidot ilgtspējīgāku pārtiku. sistēma,” sacīja Renē Lammers, PepsiCo izpildviceprezidents un galvenais zinātnes vadītājs. "Mēs cenšamies izveidot pārtikas sistēmu, kas saglabā planētu un pozitīvi ietekmē cilvēkus un kopienas, ar kurām mēs sadarbojamies un apkalpojam."

Aplūkojot pārtikas zinātnes un tehnoloģiju ainavu, esmu optimistisks, ka novatori visā pārtikas vērtību ķēdē izstrādās risinājumus, kas var mūs no traģēdijas, ko rada pārtikas trūkums un pārtikas ražošanas draudi planētai, izvest uz pārtikas ilgtspējību, drošību un pārpilnību.