5 технологий, которые изменят пищевую индустрию через 5 лет — список IBM

Цифровые двойники

К концу XXI века население Земли увеличится на 45%, а площадь земель, пригодных для сельского хозяйства, сократится на 20%. Фермерам потребуется эффективнее использовать существующие ресурсы. Чтобы этого добиться, нужно облегчить доступ к данным.

Создание «виртуальных моделей» или цифровых двойников каждой фермы в мире поможет эффективнее исследовать агробизнес и поможет его развитию. Все участники цепочки поставок смогут наблюдать за процессом и вносить свои предложения. Это позволит производить больше еды по меньшей цене.

Блокчейн

Сейчас в продовольственной цепочке много неопределенностей. 45% фруктов и овощей пропадают из-за хаотической системы дистрибуции. Блокчейн позволит сократить издержки: фермеры, перевозчики и продавцы будут знать точные объемы необходимой продукции. Организация пищевой цепочки вокруг блокчейна потребует использования IoT-устройств и ИИ-вычислений.

Сенсоры должны отслеживать состояние продукции, а собранные данные о поведении покупателей помогут ритейлерам принимать нужные решения. Например, компании смогут узнать, на каком этапе «свежести» продукты теряют привлекательность в глазах покупателей.

Бактериальный анализ

Чтобы лучше обеспечить пищевую безопасность, в ближайшие 5 лет мы проверяющие должны освоить бактериальный анализ. Понимание того, как в продовольственной цепочке сосуществуют миллионы безопасных и небезопасных микроорганизмов поможет снизить риски.

Это наносит прямой удар экономике — в США ежегодный ущерб от отравлений и схожих болезней оценивают в $9 млрд. Еще в $75 млрд ежегодно обходится уничтожение и отзыв продукции. Традиционные тесты могут длиться днями.

Используя секвенирование ДНК и РНК, ученые могут идентифицировать микробиомы в продукции и находить аномалии вроде бактерий-патогенов или другие изменения. Такие тесты должны быть значительно быстрее нынешних методик. Для их работы нужны высококлассные базы данных и новые прорывы в секвенировании.

Повсеместное тестирование

Помимо глубинного бактериального анализа, миру нужны способы отследить патогены и на более поздних стадиях.

Только в США ежегодно насчитывается 76 млн случаев заболеваний пищевого происхождения. Они провоцируют 325 000 госпитализаций и 5000 смертей. Использование компактных AI-сенсоров позволит облегчить поиск бактерий вроде E. coli или сальмонеллы.

Благодаря размерам, установить их можно будет даже в домашних условиях, используя для вычислений смартфон. На индустриальном уровне, такие сенсоры можно использовать в группах, на полях, в центрах обработки или магазинах. 

Переработка пластика

Половина выпущенного пластика становится мусором уже в ближайший год. К 2050 году в океанах будет больше пластика, чем рыбы.

Самый частый полимер в составе таких отходов — PET, на него приходится около 10% от общего производства. Он же активно используется в пищевой упаковке. Ежегодно в мире производится 8 млн тонн PET-пластика и большая часть не проходит переработку.

Это должно измениться в ближайшем будущем, с разработкой химического катализатора, который будет эффективно расщеплять пластик при температуре около 200 градусов по Цельсию. В результате такой обработки, пригодные для PET материалы (мономеры) будут отделены от остальных составляющих.

В отличие от традиционной механической переработки, такой метод позволит работать одновременно с цветным и белым пластиком, чистыми и грязными отходами, а итоговый продукт будет на 100% готов к использованию. Сейчас нужно использовать только прозрачные, предварительно обработанные отходы, использовать которые можно лишь с добавлением нового PET-вещества. 

Инновации также позволят отказаться от традиционных методов сортировки мусора.