Die Herausforderungen der Food Intelligence

(Di Maria Grazia Labellarte)
25/06/24

La Lebensmittelintelligenz ist ein aufstrebendes Feld, das fortschrittliche Technologien wie künstliche Intelligenz nutzt Maschinelles Lernen und Biotechnologie zur Optimierung der Lebensmittelproduktion, -verteilung und -verbrauch. Ziel ist es, die Qualität und Sicherheit von Lebensmitteln zu verbessern, die Produktionsketten effizienter zu gestalten und die ökologische Nachhaltigkeit sicherzustellen. Durch Datenanalyse und technologische Innovation versucht Food Intelligence, auf globale Herausforderungen der Lebensmittelsicherheit zu reagieren und sich an die sich ständig ändernden Bedürfnisse der Verbraucher anzupassen.

Tecnopolis ist ein von der Universität Bari gegründetes Konsortium mit dem Ziel, Forschungsergebnisse zum Nutzen des regionalen Territoriums, der öffentlichen Verwaltungen, der Unternehmen und der Bürger anzuwenden. Dort trafen wir Dr. Annamaria Annichiarico, alleinige Direktorin und Generaldirektorin von Wissenschafts- und Technologiepark von Valenzano, um das zu verstehene zukünftige Forschungsherausforderungen.

Was sind die Hauptaspekte von Lebensmittelintelligenz? Ihrer Meinung nach reichen sie ausKünstliche Intelligenz, das Maschinelles lernen und Biotechnologie zur Bewältigung der globalen Herausforderungen der Ernährungssicherheit?

Heutzutage konzentriert sich Food Intelligence auf technische und kommerzielle Verbesserungen zur Steigerung von Produktion und Umsatz. Wir brauchen jedoch eine umfassendere Vision, die Nachhaltigkeit und Kontrolle einschließt, sonst riskieren wir Probleme wie die des Intensivanbaus, der Nahrungsmittel von geringerer Qualität produziert und den Welthunger nicht löst. Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen helfen, komplexe Phänomene zu verstehen und wirksame Interventionen vorzuschlagen.

Es ist wichtig, technische Fähigkeiten und Erfahrung in komplexen Umgebungen zu kombinieren und alle Akteure des Systems mit visionärer Führung einzubeziehen. Ein Beispiel aus Italien ist Arete in Bologna, das Kunden bei der Interpretation von Branchendaten unterstützt, um zukünftige Szenarien zu skizzieren und sich angemessen vorzubereiten.

Das Food Industry Intelligence Network (FIIN), das 2015 von 21 führenden Unternehmen gegründet wurde, setzt sich für die Integrität der Lieferkette und den Schutz der Verbraucherinteressen ein. Dieses Netzwerk fördert die Konvergenz zwischen Verbraucherschutz und Produzenteninteressen und verbessert die Kommunikation und Ergebnisse durch Datenanalyse und Zusammenarbeit zwischen Parteien. Heute sorgt diese Aufmerksamkeit für eine bessere Qualität der Produkte und Dienstleistungen für den Verbraucher, die auch von den Herstellern getragen wird.

Können wir es als aufstrebendes Feld bezeichnen?

Nehmen wir an, dass Lebensmittelintelligenz sicherlich etwas relativ Neues ist, aber ich würde es nicht so definieren. Das wirklich aufstrebende Feld ist meiner Meinung nach LebensmittelsicherheitDies liegt daran, dass wir, abgesehen von Maßnahmen verschiedener Art der Kontrolle und des Schutzes, die bis jetzt, sagen wir mal, die einzige Möglichkeit waren, eine gewisse Steuerung derselben zu erreichen, erst nach Beginn des neuen Jahrtausends begannen, den Weg zu finden organisatorisch, um alle Akteure einzubeziehen: diejenigen, die den Rohstoff produzieren, diejenigen, die ihn umwandeln, diejenigen, die ihn vermarkten, Verbraucher, Agenten, Schutzorganisationen usw.

Reichen Erntekartierung, Ernteertragsprognose und Feldabgrenzung aus, um einen Rahmen für die Ernährungssicherheit zu schaffen?

Alle Elemente wie die Kartierung von Nutzpflanzen und die Vorhersage ihres Ertrags sind wichtig, aber nicht ausreichend. Diese beschreibenden Daten sind klassische Ergebnisse künstlicher Intelligenz, aber um die Lebensmittelsicherheit wirklich zu gewährleisten, ist es notwendig, die gesamte Lieferkette zu steuern und angemessene Standards und Überprüfungsverfahren einzuführen. Die Schulung und Aktualisierung der Bediener ist ebenfalls von wesentlicher Bedeutung, da für den Umgang mit neuen Technologien ein Mentalitätswandel und die Angemessenheit des Wissens von entscheidender Bedeutung sind.

Ein weiteres Schlüsselelement ist der kontinuierliche Transfer von Forschungsergebnissen in den Markt. Oftmals ist Grundlagenforschung für Unternehmen nicht unmittelbar von Nutzen und es ist schwierig, den Forschungsbedarf explizit zu formulieren. Industriedoktoranden, bei denen Forscher sowohl an Universitäten als auch in Unternehmen arbeiten, versuchen, diese Lücke zu schließen und die Forschung näher an die tatsächlichen Bedürfnisse der Unternehmen heranzuführen.

Bei der Ernährungssicherheit geht es nicht nur um die Qualität der Lebensmittel, sondern auch um die Verfügbarkeit ausreichender und gesunder Lebensmittel für alle. Dies bedeutet nicht nur eine effiziente Verteilung, sondern auch die Qualität der Lebensmittel. Dabei geht es auch um künstliche Lebensmittel und Insektenmehle, die mit Gesundheit und Lebensqualität vereinbar sein müssen.

Das Problem der Unterernährung betrifft Millionen von Menschen, die aufgrund interner Spannungen, begrenzter Ressourcen und Produktionsschwierigkeiten an Hunger leiden. Bis 2050 wird die zu ernährende Bevölkerung um 60 % wachsen, insbesondere in Entwicklungsländern. Deshalb ist es neben der Quantität auch wichtig, die Qualität und Sicherheit der Lebensmittel zu gewährleisten. Dies erfordert politische Maßnahmen, wirtschaftliche Maßnahmen sowie ökologische und soziale Überlegungen. Im Wesentlichen müssen alle Sektoren als Teil eines integrierten Systems zusammenarbeiten.

Was sind die zukünftigen Herausforderungen von Food Intelligence? Sind Datenkomplexität und die öffentliche Akzeptanz technologischer Innovationen eine Herausforderung oder gibt es bereits Lösungen?

Zukünftige Herausforderungen? Ich beziehe mich auf einen Bericht mit dem Titel „Snack To The Future“, der eine Vorhersage darüber bietet, wie Lebensmittel im Jahr 2040 auf unseren Tisch kommen und wie Technologie unsere Lebensmittelauswahl beeinflussen wird. Ein Journalist von Channel Five erläuterte eine interessante Idee: Künftig könnte künstliche Intelligenz eingesetzt werden, um ein Individuum mit unserem genetischen Erbe zu simulieren und die langfristigen Auswirkungen verschiedener Ernährungsgewohnheiten zu sehen. Obwohl es wie Science-Fiction erscheint, ist diese Technologie bereits möglich.

Die Gesamtausgaben für neue Lebensmitteltechnologien werden im Jahr 2040 voraussichtlich rund 66 Milliarden Pfund betragen, was auf eine Wirtschafts- und Innovationsrevolution hindeutet. Die Europäische Union hat ein Programm namens EIT FOOD ins Leben gerufen, das sich dem gesamten Lebensmittelökosystem widmet, von der Politik über die wichtigsten öffentlichen und privaten Akteure bis hin zur Schulung und Information von Bürgern und Verbrauchern.

Diese Branche verspricht enorme finanzielle Erträge, insbesondere angesichts der gesundheitlichen Einsparungen, die sich aus einer besseren Ernährung ergeben. In Italien beschreibt eine interessante Analyse elf Grenzen der Zukunft der Ernährung. Beispielsweise könnten Sie Informationen aus Ihrem Atem gewinnen, um zu verstehen, wie Ihr Körper auf Nahrung reagiert. Personalisierte Diäten, die auf mit künstlicher Intelligenz gesammelten und verarbeiteten Daten basieren, werden immer präziser.

Ein anderes Konzept besteht darin, Schönheit und Wohlbefinden mit Lebensmitteln zu verbinden, die die Gesundheit der Haut verbessern und den Hormonhaushalt wieder ins Gleichgewicht bringen. Künftig werden Lebensmittel nicht nur zur Ernährung, sondern auch zur Verbesserung bestimmter Gesundheitsaspekte ausgewählt, was den Zusammenhang zwischen Ernährungsqualität und allgemeinem Wohlbefinden verdeutlicht.

Welchen Input benötigt die Technologische Evolution in Forschung und Entwicklung, um wirksame und nachhaltige Lösungen in diesem Bereich zu gewährleisten?

Ich werde nicht viel über den 3D-Druck sagen, da gedrucktes Fleisch viele Kontroversen ausgelöst hat. Stellen Sie sich jedoch einen 3D-Drucker vor, der Lebensmittel nach Bedarf in präziser Qualität und Quantität produziert. Dieses Szenario ist gar nicht so weit von der Realität entfernt. Darüber hinaus wird sich auch die Art und Weise des Essensverzehrs verändern: Die Rede ist von immersivem Catering, das es ermöglicht, sich ganz auf das Erlebnis des Essens zu konzentrieren und dabei alle Sinne einzubeziehen.

Angesichts der Komplexität von Daten und der Akzeptanz technologischer Innovationen ist eine gute Information und Aufklärung der Öffentlichkeit unerlässlich. Technologie wird leichter akzeptiert, wenn sie sofort nützlich und verständlich ist, wie es bei Mobiltelefonen der Fall war. Die eigentliche Herausforderung liegt nicht in der Komplexität der Daten, sondern in ihrem Schutz. Insbesondere bei sensiblen Gesundheitsdaten ist Cybersicherheit von entscheidender Bedeutung. Die meisten Menschen und viele Unternehmen ergreifen keine ausreichenden Sicherheitsmaßnahmen und setzen sich dadurch erheblichen Risiken aus.

Projekte wie CETMA-DISME bei Tecnopolis in Apulien arbeiten daran, Daten durch Cybersicherheit, künstliche Intelligenz und Hochleistungsrechnen zu schützen. Dieses Projekt schafft einen Digital Innovation Hub, um kleinen und mittleren Unternehmen den Umgang mit neuen Technologien zu erleichtern. Unternehmen können bei der Implementierung dieser Technologien kostenlose Unterstützung erhalten, und wenn das Problem nicht vor Ort gelöst werden kann, kann das nationale Netzwerk der EDIHs Unterstützung anbieten.

Um wirksame und nachhaltige Lösungen zu gewährleisten, erfordert technologische Innovation die Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Händlern und Verbrauchern. Projekte wie EIT FOOD und Consumerlab definieren die Eigenschaften von Produkten neu, um sie den Verbraucherbedürfnissen näher zu bringen. Forschung und Entwicklung müssen immer näher an den Orten und Vertriebskanälen sein, um ein technologisches Angebot zu unterstützen und auf die tatsächlichen Bedürfnisse des Marktes zu reagieren. Dieser Sektor kann dank Innovation unsere Gesundheit und Langlebigkeit verbessern, aber eine angemessene Ernährung ist unerlässlich, um ernährungsbedingte Krankheiten zu vermeiden.