एमआईटी इंजीनियर कालेब हार्पर बताते हैं कि क्यों "डायबिटीज बेसिल" भोजन का भविष्य है

उनकी किताब में टोमाटोलैंड: कैसे आधुनिक औद्योगिक कृषि ने हमारे सबसे आकर्षक फल को नष्ट कर दिया, बैरी एस्टाब्रूक बताते हैं कि किराने की दुकान के टमाटर दशकों पहले उगाए गए टमाटरों की तुलना में कम पौष्टिक और स्वादिष्ट दोनों हैं। औद्योगिक खेती अब उपज के लिए फसलें उगाती है, आसानी से कटाई योग्य, शिपिंग योग्य उत्पाद के लिए स्वाद और विटामिन का त्याग करती है। शायद यही कारण है कि आपके स्थानीय सुपरमार्केट में सेब लगभग इतने ही हैं एक साल का. एमआईटी के एक प्रमुख अनुसंधान वैज्ञानिक और ओपनएजी इनिशिएटिव के निदेशक कालेब हार्पर, प्रौद्योगिकी का उपयोग करके ऐसा भोजन उगाना चाहते हैं जो स्वास्थ्यवर्धक, स्वादिष्ट और अधिक टिकाऊ हो।

"पोषण के लिए बढ़ना और स्वाद के लिए बढ़ना, यह वास्तव में ऐसा कुछ नहीं है जो कोई भी करता है," उन्होंने नापा, कैलिफ़ोर्निया में हाल ही में रीथिंक फ़ूड सम्मेलन में डिजिटल ट्रेंड्स को बताया।

वास्तुकला में अपनी पृष्ठभूमि के साथ, हार्पर खाद्य प्रणाली शेकर-अपर की भूमिका के लिए सबसे स्पष्ट पसंद नहीं लग सकते हैं। 2014 में अपने पौधों के लिए कुछ डिक्सी कप के साथ शुरुआत करते हुए, उन्होंने उन बुनियादी यांत्रिकी को सीखने की कोशिश की जो उन्हें बेहतर विकसित करती हैं। चार साल बाद, हार्पर ने एक घन फुट जगह में जलवायु के सभी पहलुओं को नियंत्रित करने में मदद करने के लिए पर्सनल फूड कंप्यूटर बनाया है। बक्से सेंसर, कैमरे और सर्किट बोर्ड से सुसज्जित हैं। हार्पर और उनके साथी बेवकूफ़ किसान, जैसा कि वह उन्हें बुलाते हैं, तुलसी या लेट्यूस उगाने के विभिन्न तरीकों का प्रयोग करते हैं और फिर परिणाम साझा करते हैं। सब कुछ खुला स्रोत है.

"अगर पौधे का स्वाद अच्छा है तो उसे इसकी परवाह नहीं है"

बाज़ार में व्यावसायिक स्मार्ट उद्यान मौजूद हैं, जैसे कि क्लिक करें और बढ़ें या ग्रोबॉक्स. हालाँकि, ये उपकरण मालिक के इनपुट के बिना थोड़ी मात्रा में भोजन उगाने के लिए हैं। निर्माताओं ने स्ट्रॉबेरी या तुलसी उगाने के लिए मापदंडों को निर्धारित किया है। इसके विपरीत, पर्सनल फ़ूड कंप्यूटर के साथ छेड़छाड़ की जाती है।

हार्पर ने कहा, "क्योंकि इसका 10,000 साल का विकासवादी इतिहास है, इसलिए पौधे को इसकी परवाह नहीं है कि इसका स्वाद अच्छा है या नहीं।" "पौधे को इसकी परवाह नहीं है कि वह मनुष्य को पोषण देता है।"

हालाँकि, बेवकूफ़ किसान यह देखने के लिए प्रयोग कर सकते हैं कि क्या एक निश्चित तापमान सीमा के कारण सेब अधिक कुरकुरे होते हैं या कौन सी मिट्टी अधिक स्वादिष्ट ब्रोकोली को बढ़ावा देती है। सबसे आकर्षक स्वाद पाने के लिए, हार्पर येल्प या अमेज़ॅन जैसी रेटिंग प्रणाली की कल्पना करता है। शायद क्षेत्रीय प्राथमिकताएँ उभरेंगी, दुनिया के कुछ क्षेत्र अधिक खट्टे तुलसी का चयन करेंगे और अन्य अधिक मीठी किस्म की ओर आकर्षित होंगे।

फ़रेरो और टारगेट जैसी कंपनियाँ हार्पर के अनुसंधान को प्रायोजित करती हैं। न्यूटेला के निर्माता फ़रेरो के लिए उन्होंने एक ट्री कंप्यूटर बनाया। क्यूब में, वह 30 अलग-अलग जलवायु को फिर से बनाएगा, यह देखेगा कि पेड़ कैसे बढ़ते हैं और उत्पादन कैसे करते हैं उच्चतम गुणवत्ता वाले हेज़लनट जो न केवल स्वादिष्ट होते हैं बल्कि कम मात्रा में पानी, उर्वरक और का उपयोग करते हैं कीटनाशक.

"क्या हम मकई बेल्ट को देख सकते हैं और कह सकते हैं, सभी मकई के बजाय, जो पोषण और अन्य चीजों के लिए अच्छा हो भी सकता है और नहीं भी, क्या हम इसे 3,000 व्यक्तिगत माइक्रॉक्लाइमेट के रूप में देख सकते हैं?" हार्पर ने कहा.

उन्होंने कहा, मेल खाती जलवायु वाला दुनिया का क्षेत्र ऐसा स्थान हो सकता है जहां पहले कभी हेज़लनट के पेड़ नहीं उगाए गए हों। यह एक ऐसा विचार है जिसे वह जलवायु पूर्वेक्षण कहते हैं। गोभी की जलवायु में स्नो मटर को पनपाने की कोशिश करने के बजाय, किसानों को पता होगा कि कम से कम संसाधनों के साथ जंगल में कौन सी फसल सबसे अच्छी होगी।

अमेरिकी गाजर बनाम. कनाडाई गाजर

1760 के दशक में, कार्ल लिनिअस ने बिल्कुल विपरीत दृष्टिकोण अपनाते हुए प्रयास किया अपने मूल स्वीडन में चाय के पौधे उगाएं, इसलिए देश को अब इसे चीन से आयात नहीं करना पड़ेगा। प्रसिद्ध वनस्पतिशास्त्री को इस बात की चिंता नहीं थी कि आक्रामक प्रजातियाँ देशी प्रजातियों पर हावी हो रही हैं, लेकिन यह कुछ ऐसा है जिसके बारे में हार्पर को पता है।

उन्होंने कहा, "मैं इस बारे में बहुत सोचता हूं कि अगर मुझे कुछ ऐसा लगाना है या किसी ऐसी चीज के रोपण को प्रोत्साहित करना है जो पारिस्थितिकी तंत्र को नष्ट कर दे, तो हम निश्चित रूप से ऐसा नहीं करना चाहते हैं।" "लेकिन ऐसा न करने के लिए हमें इस बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करनी होगी कि कैसे जाना है और कहां चीजें उगानी हैं और हम इसे पहले स्थान पर क्यों कर रहे हैं।"

कोको. केले. बियर. हर कुछ महीनों में, बीमारी, जलवायु परिवर्तन, या दोनों के कारण एक अलग फसल के संकट में होने की कहानियाँ आती हैं। फिर भी पौधे अविश्वसनीय रूप से लचीले हैं। उनको करना चाहिए।

“शिकारी उनके पास आते हैं। उनको ख़राब मौसम आता है. रोग और बैक्टीरिया उनके पास आते हैं,'' हार्पर ने कहा। "उनके पास ये सब है - यह जीवित रहने के लिए स्विस सेना का चाकू है।"

जबकि बैक्टीरिया आसानी से एकल-अणु दवाओं के प्रति प्रतिरोध विकसित कर सकते हैं, पौधों में बीमारी से बचाव की कई पंक्तियाँ होती हैं। इसे ध्यान में रखते हुए, हार्पर को ऐसे फल और सब्जियां उगाने की उम्मीद है जो शुरू होने से पहले ही पुरानी स्थितियों से निपटने में मदद करेंगे।

"हम वस्तुतः मधुमेह तुलसी या हृदय रोग बेसल या अपक्षयी मस्तिष्क रोग तुलसी जैसी चीजें बनाने की कोशिश कर रहे हैं," उन्होंने कहा। लेकिन जैसा कि किसी ने भी यह पता लगाने की कोशिश की है कि क्या कॉफ़ी आपके लिए अच्छी है या बुरी? जानता है, यह अविश्वसनीय रूप से जटिल है। कौन सा प्रोटीन एक तुलसी को हृदय रोग या मधुमेह के लिए बेहतर बना देगा? यही एक कारण है कि हार्पर नॉर्थईस्टर्न यूनिवर्सिटी के साथ काम कर रहा है बाराबासी लैब फ़ूडोम प्रोजेक्ट पर. यदि आप सोचते हैं कि हॉट डॉग किससे बनता है, यह भोजन के सबसे बड़े रहस्यों में से एक है, तो बस लहसुन की संरचना पर एक नज़र डालें। यूएसडीए के अनुसार, कच्चा लहसुन बनता है दर्जनों रासायनिक यौगिक. फ़ूडोम परियोजना उस संख्या को 2,000 से अधिक बताती है।

अमीनो एसिड और पोषक तत्वों की कमी को बाराबासी लैब के सलाहकार पीटर रूपर्ट पोषण का काला पदार्थ कहते हैं। उनकी मात्रा निर्धारित नहीं की गई है, इसलिए यह स्पष्ट नहीं है कि मानव शरीर उनका चयापचय कैसे करता है और उनका स्वास्थ्य पर क्या प्रभाव पड़ता है। प्रयोगशाला को भोजन के एक विशाल डेटाबेस की आवश्यकता है, जो तत्वों में विभाजित हो। लेकिन यह भी सीधा नहीं है.

रूपर्ट ने कहा, "कनाडाई गाजर और कैलिफ़ोर्निया की गाजर और दक्षिण अफ़्रीका की गाजर के बीच बहुत बड़ा अंतर है, क्योंकि मिट्टी में अलग-अलग रसायन होते हैं, अलग-अलग कीटनाशक होते हैं।"

एक कैनेडियन गाजर को उबालें और दूसरे को बेक करें, और उनका अंत अलग हो जाता है। लैब ने 50 राज्यों की यात्रा करने और प्रत्येक में स्थानीय किसानों से एक पौधे, शायद लहसुन या तुलसी, पर मास स्पेक्ट्रोमेट्री करने के लिए धन प्राप्त करने के लिए अनुदान के लिए आवेदन किया था। फिलहाल, शोधकर्ता जैसे संस्थानों से डेटा इकट्ठा कर रहे हैं अल्बर्टा खाद्य संरचना डेटाबेस, लहसुन के 2,078 यौगिकों का स्रोत।

वैयक्तिकृत टमाटर

दूसरा टुकड़ा इन खाद्य पदार्थों में पाए जाने वाले रासायनिक यौगिकों के स्वास्थ्य प्रभावों के आसपास डेटा खनन साहित्य है। उदाहरण के लिए, फ्रांसिस क्रिक इंस्टीट्यूट के एक अध्ययन में पाया गया कि यौगिक इंडोल-3-कार्बिनोल हो सकता है कुछ प्रकार के कैंसर से बचाव करें. यह ब्रोकोली, पत्तागोभी और केल में पाया जाने वाला एक यौगिक है। दो डेटा सेटों को क्रॉस-रेफरेंस करके - भोजन में मौजूद यौगिक और वे जिनसे स्वास्थ्य लाभ होता है - बाराबासी लैब इस बारे में एक शिक्षित अनुमान लगा सकती है कि हार्पर की टीम को मधुमेह के लिए किस प्रोटीन पर ध्यान देना चाहिए तुलसी।

चुनौती का एक हिस्सा यह पता लगाना होगा कि इंडोल-3-कार्बिनोल जैसी कोई चीज़ अन्य यौगिकों के साथ कैसे संपर्क करती है और वे सूजन को नियंत्रित करने की क्षमता को कैसे प्रभावित करते हैं। यदि यह सब जटिल लगता है, तो सोचें कि किसी को अपना आहार स्थायी रूप से बदलने के लिए प्रेरित करना कितना कठिन है। रूपर्ट ने कहा, "लोगों को स्वास्थ्यवर्धक खाने के लिए प्रेरित करने के बजाय, मैं ऐसे विकल्प बना सकता हूं जिनका स्वाद एक जैसा हो, आपको एक जैसा एहसास हो और दूसरी ओर यह आपके स्वास्थ्य के लिए बेहतर हो।"

हार्पर एक ऐसे भविष्य की कल्पना करता है जहां किराना स्टोर अधिक महंगे टमाटरों के अलावा नियमित टमाटरों का स्टॉक करते हैं जिनमें विशेष रूप से लाइकोपीन की मात्रा अधिक होती है और उनका स्वाद भी ऐसा होता है जैसे वे आपके पड़ोसी के बगीचे में उगाए गए हों। जैसे-जैसे डीएनए अनुक्रमण अधिक सस्ता होता जा रहा है, उस दिन के बारे में सोचना कोई बड़ी छलांग नहीं है जब यह सिर्फ मधुमेह तुलसी नहीं, बल्कि स्मिथ परिवार की मधुमेह तुलसी होगी।

हार्पर मानते हैं, "मेरी किराने की दुकान सिर्फ मेरे लिए सब्जियों का स्टॉक नहीं करेगी," और इसलिए मैं ये कुछ चीजें उगाऊंगा। और वैसे, मुझे कुछ बैक्टीरिया निर्धारित किये जाने हैं जो सिस्टम में जाकर उस सिस्टम को मेरे लिए एक बहुत ही विशेष उत्पाद बनाते हैं।

आप अपनी प्रोफ़ाइल स्थानीय रेस्तरां को भेजेंगे, और वे आपके लिए स्टेक डिज़ाइन करने में सक्षम होंगे। रूपर्ट ने कहा, "खासकर अगर यह प्रयोगशाला में विकसित स्टेक है।"

हममें से जो लोग सोचते हैं कि लाइकोपीन एक रासायनिक यौगिक की तरह लगता है जो वेयरवोल्फिज्म से बचाता है, उनके लिए अधिक पारदर्शी खाद्य प्रणाली थोड़ी डराने वाली हो सकती है। इसके लिए कृषि, आपूर्ति श्रृंखला और स्वास्थ्य देखभाल में भी गहन बदलाव की आवश्यकता होगी। डॉक्टर एक दिन विशिष्ट बैक्टीरिया या रासायनिक यौगिकों के अनुपात लिख सकते हैं, लेकिन हमें अभी भी कई मायनों में खाद्य उद्योग पर निर्भर रहना होगा। इसके लिए विश्वास की आवश्यकता है. हार्पर ने कहा, "मुझे भोजन का इंटरनेट कहने से नफरत है, क्योंकि मेरे दृश्य में इसे बहुत अधिक दिखाया गया है, लेकिन वह विकेंद्रीकृत, लोकतांत्रिक इंटरनेट में एक समानता देखते हैं। वहां पहुंचने के लिए, खाद्य कंपनियों को उनके ओपन-सोर्स लोकाचार को अपनाना होगा।

उन्होंने कहा, "मुझे वास्तव में उम्मीद है कि हम पारदर्शिता को बल देंगे और हम विश्वास को अपने मुख्य मुद्दे के रूप में बल देंगे।"

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