Ο μηχανικός του MIT Caleb Harper εξηγεί γιατί ο "Διαβητικός Βασιλικός" είναι το μέλλον των τροφίμων

Caleb Harper, κύριος ερευνητής και διευθυντής της πρωτοβουλίας Open Agriculture στο MIT Media Lab.Kent Larson ευγενική προσφορά του MIT Media Lab

Στο βιβλίο του Tomatoland: Πώς η σύγχρονη βιομηχανική γεωργία κατέστρεψε τα πιο δελεαστικά μας φρούτα, ο Barry Estabrook περιγράφει πώς οι ντομάτες του παντοπωλείου είναι λιγότερο θρεπτικές και νόστιμες από αυτές που καλλιεργήθηκαν πριν από δεκαετίες. Η βιομηχανική γεωργία καλλιεργεί τώρα καλλιέργειες για απόδοση, θυσιάζοντας τη γεύση και τις βιταμίνες για ένα προϊόν εύκολο στη συγκομιδή, με δυνατότητα αποστολής. Αυτός είναι ο λόγος που τα μήλα στο σούπερ μάρκετ της περιοχής σας είναι πιθανώς περίπου ενός έτους. Ο Caleb Harper, κύριος ερευνητής στο MIT και διευθυντής της OpenAg Initiative, θέλει να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία για να καλλιεργήσει τρόφιμα που είναι πιο υγιεινά, πιο νόστιμα και πιο βιώσιμα.

Περιεχόμενα

  • «Το φυτό δεν νοιάζεται αν έχει καλή γεύση»
  • Τα καρότα των ΗΠΑ vs. Καναδικά καρότα
  • Εξατομικευμένες ντομάτες

«Η καλλιέργεια για τη διατροφή και η ανάπτυξη για γεύση, δεν είναι κάτι που κάνει κανείς», είπε στο Digital Trends στο πρόσφατο συνέδριο ReThink Food στη Νάπα της Καλιφόρνια.

Με το υπόβαθρό του στην αρχιτεκτονική, ο Χάρπερ μπορεί να μην φαίνεται ως η πιο προφανής επιλογή για το ρόλο του συστήματος φαγητού σε σέικερ-πάνω. Ξεκινώντας το 2014 με μερικά κύπελλα Dixie για τα φυτά του, προσπάθησε να μάθει τους βασικούς μηχανισμούς του τι τα κάνει να μεγαλώνουν καλύτερα. Τέσσερα χρόνια αργότερα, η Harper δημιούργησε τον Προσωπικό Υπολογιστή Τροφίμων για να βοηθήσει στον έλεγχο όλων των πτυχών του κλίματος σε ένα κυβικό πόδι του διαστήματος. Τα κουτιά είναι εξοπλισμένα με αισθητήρες, κάμερες και πλακέτες κυκλωμάτων. Ο Χάρπερ και οι συνάδελφοί του σπασίκλες, όπως τους αποκαλεί, πειραματίζονται με διαφορετικούς τρόπους καλλιέργειας βασιλικού ή κεφαλιού μαρουλιού και στη συνέχεια μοιράζονται τα αποτελέσματα. Όλα είναι ανοιχτού κώδικα.

Σχετίζεται με

  • Οι σημαντικότεροι προσωπικοί υπολογιστές στην ιστορία, κατάταξη
  • Οι χημικοί βρίσκουν έναν τρόπο να μετατρέψουν τα σκουπίδια σε θαυματουργό υλικό γραφένιο
  • Οι επιστήμονες του Hubble βρίσκουν νέο τρόπο μέτρησης της ηλικίας των αστρικών σμηνών

«Το φυτό δεν νοιάζεται αν έχει καλή γεύση»

Στην αγορά υπάρχουν εμπορικοί έξυπνοι κήποι, όπως ο Κάντε κλικ και αναπτύξτε ή το GroBox. Ωστόσο, αυτές οι συσκευές προορίζονται για την καλλιέργεια μικρής ποσότητας τροφής χωρίς ουσιαστικά καμία συμβολή από τον ιδιοκτήτη. Οι κατασκευαστές έχουν καλέσει τις παραμέτρους για την καλλιέργεια φράουλας ή βασιλικού. Ο Προσωπικός Υπολογιστής Τροφίμων, αντίθετα, προορίζεται να πειραχτεί.

Personal Food Computer v3.0 - το "PFC_EDU"

«Επειδή έχει 10.000 χρόνια εξελικτικής ιστορίας, το φυτό δεν ενδιαφέρεται αν έχει καλή γεύση», είπε ο Χάρπερ. «Το φυτό δεν νοιάζεται αν δίνει θρέψη σε έναν άνθρωπο».

Οι αγρότες σπασίκλας, ωστόσο, μπορούν να κάνουν πειράματα για να δουν εάν ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας οδηγεί σε πιο τραγανά μήλα ή ποια εδάφη προωθούν πιο γευστικά μπρόκολα. Για να φτάσει στην πιο ελκυστική γεύση, η Harper φαντάζεται ένα σύστημα αξιολόγησης, όπως το Yelp ή το Amazon. Ίσως προκύψουν τοπικές προτιμήσεις, με ορισμένες περιοχές του κόσμου να επιλέγουν έναν πιο εσπεριδοειδές βασιλικό και άλλες να έλκονται σε μια πιο γλυκιά ποικιλία.

«Θα μπορούσαμε να δούμε τη ζώνη του καλαμποκιού ως 3.000 μεμονωμένα μικροκλίματα;»

Εταιρείες όπως η Ferrero και η Target χορηγούν την έρευνα του Harper. Για τον Ferrero, κατασκευαστή της Nutella, δημιούργησε έναν υπολογιστή δέντρου. Στον κύβο, θα αναδημιουργήσει 30 διαφορετικά κλίματα, βλέποντας πώς μεγαλώνουν τα δέντρα και παράγουν φουντούκια υψηλότερης ποιότητας που όχι μόνο είναι νόστιμα αλλά χρησιμοποιούν τη λιγότερη ποσότητα νερού, λιπάσματος και φυτοφάρμακο.

«Θα μπορούσαμε να δούμε τη ζώνη του καλαμποκιού και να πούμε, αντί για όλο το καλαμπόκι, το οποίο μπορεί να είναι καλό για τη διατροφή και για άλλα πράγματα, θα μπορούσαμε να το δούμε ως 3.000 μεμονωμένα μικροκλίματα;» είπε η Χάρπερ.

pfc mvp mit
Με τον έλεγχο κλιματικών μεταβλητών όπως το διοξείδιο του άνθρακα, η θερμοκρασία του αέρα, η υγρασία και πολλές άλλες, το Personal Food του OpenAG Ο υπολογιστής σάς επιτρέπει να ρυθμίζετε και να χειρίζεστε τις συνθήκες για να μάθετε τι κάνει το πιο νόστιμο και θρεπτικό φυτό. Ακόμα καλύτερα, μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας.OpenAG

Η περιοχή του κόσμου με αντίστοιχο κλίμα μπορεί να είναι ένα μέρος όπου δεν έχουν καλλιεργηθεί ποτέ φουντουκιές στο παρελθόν, είπε. Είναι μια ιδέα που ονομάζει έρευνα για το κλίμα. Αντί να προσπαθούν να κάνουν τα μπιζέλια του χιονιού να ευδοκιμήσουν σε κλίμα λάχανου, οι αγρότες θα ήξεραν ποιες καλλιέργειες θα τα πήγαιναν καλύτερα στο λαιμό τους στο δάσος με τους λιγότερους πόρους.

Τα καρότα των ΗΠΑ vs. Καναδικά καρότα

Στη δεκαετία του 1760, ο Carl Linnaeus ακολούθησε την ακριβώς αντίθετη προσέγγιση, προσπαθώντας να το κάνει καλλιεργεί φυτά τσαγιού στην πατρίδα του τη Σουηδία, έτσι ώστε η χώρα να μην χρειάζεται πλέον να το εισάγει από την Κίνα. Ο διάσημος βοτανολόγος δεν ανησυχούσε για τα χωροκατακτητικά είδη που ξεπερνούσαν τα ιθαγενή, αλλά είναι κάτι που γνωρίζει η Χάρπερ.

«Προσπαθούμε κυριολεκτικά να δημιουργήσουμε πράγματα όπως βασιλικό διαβήτη ή βασιλικό καρδιοπάθειας ή βασιλικό εκφυλιστικής εγκεφαλικής νόσου».

«Σκέφτομαι πολύ εάν επρόκειτο να φυτέψω κάτι ή να ενθαρρύνω τη φύτευση κάτι που κατέστρεψε ένα οικοσύστημα, σίγουρα δεν θέλουμε να το κάνουμε αυτό», είπε. «Αλλά για να μην το κάνουμε αυτό, πρέπει να λάβουμε τόσες περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πώς να πάμε και πού να καλλιεργήσουμε πράγματα και γιατί το κάνουμε εκεί εξαρχής».

Κακάο. Μπανάνες. Μπύρα. Κάθε λίγους μήνες, υπάρχουν ιστορίες για μια διαφορετική καλλιέργεια που αντιμετωπίζει προβλήματα, είτε από ασθένειες, την κλιματική αλλαγή ή και τα δύο. Ωστόσο, τα φυτά είναι απίστευτα ανθεκτικά. Πρέπει να είναι.

«Τα αρπακτικά έρχονται σε αυτούς. Τους έρχεται το κακό κλίμα. Οι ασθένειες και τα βακτήρια έρχονται σε αυτούς», είπε η Χάρπερ. «Τα έχουν όλα αυτά – είναι ένα ελβετικό μαχαίρι επιβίωσης».

Αυτός ο υπολογιστής θα καλλιεργήσει την τροφή σας στο μέλλον | Κάλεμπ Χάρπερ

Ενώ τα βακτήρια μπορούν εύκολα να αναπτύξουν αντίσταση σε μονομοριακά φάρμακα, τα φυτά έχουν πολλαπλές γραμμές άμυνας ενάντια στις ασθένειες. Έχοντας αυτό κατά νου, η Harper ελπίζει να καλλιεργήσει φρούτα και λαχανικά που θα βοηθήσουν στην καταπολέμηση των χρόνιων παθήσεων πριν ξεκινήσουν.

«Προσπαθούμε κυριολεκτικά να δημιουργήσουμε πράγματα όπως ο βασιλικός διαβήτης ή η βασική καρδιακή νόσος ή η εκφυλιστική νόσος του εγκεφάλου», είπε. Αλλά όπως οποιοσδήποτε προσπάθησε να καταλάβει αν ο καφές είναι καλός ή κακός για εσάς ξέρεις, αυτό είναι απίστευτα περίπλοκο. Ποιες πρωτεΐνες θα έκαναν έναν βασιλικό καλύτερο για καρδιακές παθήσεις ή διαβήτη; Είναι ένας λόγος που η Harper συνεργάζεται με το Northeastern University Εργαστήριο Barabási για το έργο Foodome. Αν νομίζετε ότι αυτό που συνθέτει ένα χοτ-ντογκ είναι ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του φαγητού, ρίξτε μια ματιά στο μακιγιάζ του σκόρδου. Σύμφωνα με το USDA, το ωμό σκόρδο αποτελείται από δεκάδες χημικές ενώσεις. Το έργο Foodome ανεβάζει αυτόν τον αριθμό σε πάνω από 2.000.

«Υπάρχει τεράστια διαφορά μεταξύ του καναδικού καρότου και ενός καρότου στην Καλιφόρνια».

Αυτά τα αμινοξέα και τα θρεπτικά συστατικά που λείπουν είναι αυτό που ο Peter Ruppert, σύμβουλος στο Barabási Lab, αποκαλεί τη σκοτεινή ύλη της διατροφής. Δεν έχουν ποσοτικοποιηθεί, επομένως δεν είναι σαφές πώς τα μεταβολίζει το ανθρώπινο σώμα και τι επιπτώσεις έχουν στην υγεία. Αυτό που χρειάζεται το εργαστήριο είναι μια τεράστια βάση δεδομένων τροφίμων, αναλυμένη στα στοιχεία. Αλλά ακόμη και αυτό δεν είναι απλό.

«Υπάρχει τεράστια διαφορά μεταξύ του καναδικού καρότου και ενός καρότου στην Καλιφόρνια και ενός καρότου στη Νότια Αφρική, επειδή υπάρχουν διαφορετικές χημικές ουσίες στο έδαφος, διαφορετικά φυτοφάρμακα», είπε ο Ράπερτ.

Βράστε ένα καναδικό καρότο και ψήστε ένα άλλο, και αυτά καταλήγουν διαφορετικά. Το εργαστήριο υπέβαλε αίτηση για επιχορήγηση για να λάβει χρηματοδότηση για να ταξιδέψει στις 50 πολιτείες και να πραγματοποιήσει φασματομετρία μάζας σε ένα φυτό, ίσως σκόρδο ή βασιλικό, από ντόπιους αγρότες σε κάθε μία από αυτές. Προς το παρόν, οι ερευνητές συλλέγουν δεδομένα από ιδρύματα όπως το Βάση δεδομένων σύνθεσης τροφίμων Alberta, η πηγή για τις 2.078 ενώσεις του σκόρδου.

Εξατομικευμένες ντομάτες

Το άλλο κομμάτι είναι βιβλιογραφία εξόρυξης δεδομένων σχετικά με τις επιπτώσεις στην υγεία των χημικών ενώσεων που βρίσκονται σε αυτά τα τρόφιμα. Μια μελέτη από το Ινστιτούτο Francis Crick, για παράδειγμα, διαπίστωσε ότι η ένωση ινδόλη-3-καρβινόλη μπορεί να προστασία από ορισμένα είδη καρκίνου. Αυτή είναι μια ένωση που βρίσκεται στο μπρόκολο, το λάχανο και το λάχανο. Με τη διασταύρωση των δύο συνόλων δεδομένων - των ενώσεων στα τρόφιμα και εκείνων που έχουν οφέλη για την υγεία - Το Barabási Lab μπορεί να κάνει μια ενημερωμένη εικασία για τις πρωτεΐνες στις οποίες πρέπει να επικεντρωθεί η ομάδα της Harper για τον διαβήτη της βασιλικός.

Μέρος της πρόκλησης θα είναι να ανακαλύψουμε πώς κάτι σαν ινδόλη-3-καρβινόλη αλληλεπιδρά με άλλες ενώσεις και πώς επηρεάζουν την ικανότητά του να ελέγχει τη φλεγμονή. Αν όλα ακούγονται περίπλοκα, σκεφτείτε πόσο δύσκολο είναι να κάνετε κάποιον να αλλάξει οριστικά τη διατροφή του. «Αντί απλώς να πιέζω τους ανθρώπους να τρώνε πιο υγιεινά, μπορώ να δημιουργήσω επιλογές που έχουν την ίδια γεύση, σου δίνουν την ίδια αίσθηση και από την άλλη μπορεί να είναι καλύτερες για την υγεία σου», είπε ο Ράπερτ.

Πρωτοβουλία Ανοιχτής Γεωργίας

Η Harper οραματίζεται ένα μέλλον όπου τα παντοπωλεία θα αποθηκεύουν κανονικές ντομάτες δίπλα σε πιο ακριβές ντομάτες που είναι ειδικά πλούσιες σε λυκοπένιο που έχουν επίσης γεύση σαν να έχουν καλλιεργηθεί στον κήπο του γείτονά σας. Καθώς η αλληλουχία του DNA γίνεται πιο φθηνή, δεν είναι μακρινό να σκεφτούμε την ημέρα που δεν είναι μόνο ο διαβητικός βασιλικός, αλλά ο βασιλικός διαβήτης της οικογένειας Smith.

Δεν είναι μακρινό άλμα να σκεφτούμε την ημέρα που δεν είναι μόνο ο διαβητικός βασιλικός, αλλά ο βασιλικός διαβήτης της οικογένειας Smith.

«Το παντοπωλείο μου δεν πρόκειται να αποθηκεύει λαχανικά μόνο για μένα», παραδέχεται η Χάρπερ, «και έτσι θα καλλιεργήσω αυτά τα λίγα πράγματα. Και παρεμπιπτόντως, θα μου συνταγογραφηθούν ορισμένα βακτήρια που εισέρχονται στο σύστημα για να κάνουν αυτό το σύστημα να αποικίσει ένα πολύ ειδικό προϊόν για τον εαυτό μου».

Θα στείλετε το προφίλ σας στο τοπικό εστιατόριο και θα μπορούν να σχεδιάσουν μια μπριζόλα για εσάς. «Ειδικά αν πρόκειται για μπριζόλα που καλλιεργείται στο εργαστήριο», είπε ο Ράπερτ.

Για όσους από εμάς πιστεύουν ότι το λυκοπένιο ακούγεται σαν μια χημική ένωση που προστατεύει από τον λυκανθρώπο, ένα πιο διαφανές σύστημα διατροφής μπορεί να είναι λίγο τρομακτικό. Θα απαιτούσε επίσης βαθιές αλλαγές στη γεωργία, την αλυσίδα εφοδιασμού και την υγειονομική περίθαλψη. Οι γιατροί μπορεί μια μέρα να συνταγογραφήσουν συγκεκριμένα βακτήρια ή αναλογίες χημικών ενώσεων, αλλά θα πρέπει ακόμα να βασιστούμε στη βιομηχανία τροφίμων με πολλούς τρόπους. Αυτό απαιτεί εμπιστοσύνη. «Μισώ να λέω Διαδίκτυο φαγητού, γιατί είναι υπερβολικά παιγμένο στη σκηνή μου», είπε ο Χάρπερ, αλλά βλέπει έναν παραλληλισμό σε ένα αποκεντρωμένο, εκδημοκρατισμένο Διαδίκτυο. Για να φτάσουν εκεί, οι εταιρείες τροφίμων θα πρέπει να αγκαλιάσουν το ήθος του ανοιχτού κώδικα.

«Ελπίζω πραγματικά να επιβάλουμε τη διαφάνεια και να επιβάλουμε την εμπιστοσύνη ως κύριο θέμα μας», είπε.

Συστάσεις των συντακτών

  • Τα καλύτερα δώρα, gizmos και εργαλεία τεχνολογίας για σπασίκλες κουζίνας
  • Η Apple Music βρίσκει το δρόμο της στα ηχεία και τις οθόνες του Βοηθού Google
  • Ο καλύτερος τρόπος για να αντιμετωπίσετε τα drones είναι προφανώς να τα συντρίψετε με άλλα drones
  • 4 μικρές συσκευές που έχουν αλλάξει τον τρόπο που μαγειρεύουμε το φαγητό (προς το καλύτερο)
  • Βρείτε την τέλεια συνταγή για την Ημέρα του Αγίου Βαλεντίνου με το Food Network's Date Your Dessert

Κατηγορίες

Πρόσφατος