從茹毛飲血,到刀耕火種,再到大規(guī)模種植與工廠(chǎng)化畜牧,多年以來(lái),農(nóng)業(yè)與食品體系已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變革。在未來(lái),食品的生產(chǎn)與供應(yīng)方式將與我們當(dāng)前的認(rèn)知截然不同。也許將是一個(gè)3D打印、機(jī)器人、人造肉、人工智能、區(qū)塊鏈、垂直農(nóng)場(chǎng)、個(gè)性化營(yíng)養(yǎng)和細(xì)胞農(nóng)業(yè)等技術(shù)大行其道的時(shí)代,甚至?xí)?duì)現(xiàn)行的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)產(chǎn)生不同程度的替代。
HPP技術(shù)可將食品保質(zhì)期延長(zhǎng)10倍
如何延長(zhǎng)保質(zhì)期而不影響食品的口味和質(zhì)量是食品生產(chǎn)商關(guān)心的主要問(wèn)題之一。從熏制、風(fēng)干、腌制、發(fā)酵到化學(xué)和微生物技術(shù)都為食品儲(chǔ)存提供了新的方法。超高壓處理技術(shù)(High-Pressure Processing,HPP)是當(dāng)前一種非常有潛力的冷滅菌技術(shù),通過(guò)將密封包裝的食品放入液體介質(zhì)中,在高壓環(huán)境(300-600MPa)中靜置一段時(shí)間,達(dá)到殺菌的目的。HPP技術(shù)的工作原理就是高壓會(huì)使細(xì)菌蛋白質(zhì)變性、凝固。例如,在300—600 MPa的高壓環(huán)境下,可以殺死果汁中幾乎所有的細(xì)菌、霉菌和酵母菌。
由于不需要熱處理、輻射和化學(xué)防腐劑,HPP技術(shù)的高壓和低溫環(huán)境能夠保持食品原有的口感和營(yíng)養(yǎng)特性,并在整個(gè)保質(zhì)期內(nèi)保持*初的新鮮度。在不久的將來(lái),HPP技術(shù)可以將食品的保質(zhì)期延長(zhǎng)10倍,這將極大地減少食品浪費(fèi)。
機(jī)器人技術(shù)是另一項(xiàng)有望引發(fā)廚房革命的技術(shù)。美國(guó)機(jī)器人公司Moley Robotics開(kāi)發(fā)了世界上*個(gè)機(jī)器人廚房和機(jī)器人廚師莫利(Moley),由兩個(gè)可以自由移動(dòng)的機(jī)械手臂組成。莫利可以模仿人類(lèi)雙手的動(dòng)作,可抓住食材、調(diào)味品、灶具、餐具等物品,從而進(jìn)行食材處理、烹飪、裝盤(pán)等工序。
機(jī)器人廚師將改變現(xiàn)有的烹飪方式
機(jī)器人廚房不僅僅是自動(dòng)化烹飪,同時(shí)也是一個(gè)食譜圖書(shū)館,收集世界各地*廚師的美食食譜,包括配料清單、流程說(shuō)明、還包括廚師完整而準(zhǔn)確的動(dòng)作視頻。莫利會(huì)完全按照這些大廚的烹飪流程來(lái)制作食物。用戶(hù)可以通過(guò)APP遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)機(jī)器人廚房,并確定菜譜。用戶(hù)到家后,即可享受美味的晚餐。
自動(dòng)化機(jī)械具有更高的準(zhǔn)確性
隨著自動(dòng)化機(jī)械和人工智能技術(shù)引入食品生產(chǎn)領(lǐng)域,工廠(chǎng)對(duì)人類(lèi)員工的需求已經(jīng)越來(lái)越少了。
荷蘭科技公司Aris研發(fā)的AQS創(chuàng)新食品加工系統(tǒng),利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù),可以高效且*地對(duì)肉雞(及其他動(dòng)物)的形狀、尺寸、顏色和其他特性進(jìn)行分級(jí)和分類(lèi)。AQS系統(tǒng)可在一小時(shí)內(nèi)處理超過(guò)12,000只雞,大大提高了食品加工效率。AQS系統(tǒng)使用相機(jī)系統(tǒng)和軟件來(lái)檢測(cè)食品樣品上的一系列變化,還會(huì)記錄產(chǎn)品輪廓偏差,例如異常顏色、斷裂的翅膀或缺少的部分等,甚至可以隨著時(shí)間的推移,實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)和進(jìn)化。
Aris還設(shè)計(jì)了其他類(lèi)似的系統(tǒng),以極高的速度對(duì)蘭花、盆栽植物和其他幼苗進(jìn)行分級(jí)。
這些自動(dòng)化設(shè)備由于具有更高的準(zhǔn)確性,并且可以在不需要休息的情況下不知疲倦地工作,從而替代人類(lèi)員工。
細(xì)胞牛奶與細(xì)胞農(nóng)業(yè)
細(xì)胞農(nóng)業(yè)是近年來(lái)興起的一種新技術(shù),是建立在細(xì)胞培養(yǎng)之上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)手段,細(xì)胞農(nóng)業(yè)產(chǎn)品在外觀(guān)上與從動(dòng)物收獲的食物基本相同,但生產(chǎn)方式大不相同。例如,美國(guó)初創(chuàng)科技公司Perfect Day就是利用細(xì)胞技術(shù)制造出由“細(xì)胞”生產(chǎn)的牛奶,且口味和真實(shí)牛奶相差無(wú)幾。
基于基因技術(shù),Perfect Day將特定的DNA基因片段植入酵母細(xì)胞,重組后的酵母細(xì)胞就可以產(chǎn)生牛奶中的相關(guān)蛋白質(zhì)。
通過(guò)在大型發(fā)酵罐中營(yíng)養(yǎng)液的培育,酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵并通過(guò)新陳代謝生成大量代謝產(chǎn)物——牛乳蛋白質(zhì)等,進(jìn)而通過(guò)技術(shù)手段將這些蛋白質(zhì)分離出來(lái),加入礦物質(zhì)、水、植物脂肪等成分,*終形成“細(xì)胞牛奶”。
垂直農(nóng)場(chǎng)的崛起
隨著城市人口的增加,土地成為居住和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的爭(zhēng)奪焦點(diǎn)。垂直農(nóng)場(chǎng)可能是大規(guī)模農(nóng)業(yè)的未來(lái)。垂直農(nóng)場(chǎng)的概念并不新鮮,在過(guò)去十多年里,全球已經(jīng)建立起很多垂直農(nóng)場(chǎng)。例如,韓國(guó)、日本、新加坡、美國(guó)都在舊工業(yè)建筑的基礎(chǔ)上建立起垂直農(nóng)場(chǎng),日本已經(jīng)擁有50多個(gè)大型垂直農(nóng)場(chǎng)。
這些農(nóng)場(chǎng)通常采用兩種方法:水培法(植物在富含營(yíng)養(yǎng)素的水中生長(zhǎng))或氣霧栽培(利用噴霧裝置將營(yíng)養(yǎng)液霧化,噴射到植物裸露根部)。相比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),垂直農(nóng)場(chǎng)占地將會(huì)*小化,可實(shí)現(xiàn)全年耕作,而且將淘汰各種農(nóng)藥或化學(xué)品。
區(qū)塊鏈推動(dòng)農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈變革
作為一個(gè)分布式的公共賬本系統(tǒng),區(qū)塊鏈有可能使農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈中的每一筆交易都具有透明度、可追溯性、可驗(yàn)證性、并且無(wú)需第三方監(jiān)督。
區(qū)塊鏈的可追溯性,可以在食品問(wèn)題大規(guī)模爆發(fā)之前迅速解決,特別是對(duì)于主要污染源的排查,就像排查單一供應(yīng)商一樣簡(jiǎn)單。據(jù)福布斯報(bào)道,使用區(qū)塊鏈系統(tǒng)可以在2秒內(nèi)追蹤特定食品的準(zhǔn)確農(nóng)場(chǎng)供應(yīng)商,而使用傳統(tǒng)的方法通常需要6天才能完成。目前沃爾瑪、雀巢和聯(lián)合利華等食品巨頭已經(jīng)與IBM合作將區(qū)塊鏈應(yīng)用于其食品供應(yīng)鏈追蹤和溯源。
個(gè)性化營(yíng)養(yǎng)將打破食品供應(yīng)“一刀切”狀態(tài)
個(gè)性化營(yíng)養(yǎng)是指根據(jù)個(gè)人基因構(gòu)成,確定人體對(duì)不同食物產(chǎn)生的反應(yīng),來(lái)定制個(gè)性化飲食的概念。這一概念并不新鮮,有些公司已經(jīng)開(kāi)始為用戶(hù)提供個(gè)性化飲食服務(wù)。但對(duì)于普通大眾來(lái)說(shuō),營(yíng)養(yǎng)基因組學(xué)還處在起步階段,大規(guī)模普及還是件很遙遠(yuǎn)的事情。
研究人員一直在研究一些人的獨(dú)特基因組成以及他們對(duì)某些食物異于他人的反應(yīng)。例如,有些人比其他人能夠更有效地吸收某些必需營(yíng)養(yǎng)素。
一旦該領(lǐng)域的研究和技術(shù)有所突破,那么人類(lèi)將從當(dāng)前食品供應(yīng)“一刀切”的狀態(tài),向真正的個(gè)人量身打造的飲食方向轉(zhuǎn)變。
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