Уголок науки: как будем питаться?
Что-то сегодня для меня остра тема еды. А все потому, что кушать нужно нормально, а не так, как мы обычно это делаем.
Оригинал взят у mymaster в Уголок науки: как будем питаться?
Тема ГМО-организмов вызвала некоторое возбуждение, так что, наверное будет интересно сделать краткий обзор современных технологий, которые находятся на стадиях разработки и подготовки к коммерческому внедрению, в разных сферах жизни человека. Естественно, я не претендую на полноту и глубину, это просто небольшой обзор того, что лично мне показалось интересным.
АГРОКУЛЬТУРА/ПРОИЗВОДСТВО ЕДЫ
1. "Агрохозяйственный робот".
Думаю вы неоднократно видели роботы-пылесосы, для домашних условий. Умные твари ползают по полу без помощи человека, чистят где грязно, моют где надо и т.д. В общем и целом большая часть сельскохозяйственных работ на полях не сильно отличается от задачи уборки дома. На поле ставятся радио-маячки, на сельхозроботе ставится система позиционирования и датчики, учитывающие особенности рельефа. Далее он сам выбирает режимы, по которым работать в данной конкретной местности. В результате рыхление, полив, окучивание, сбор урожая и прочие штуки могут проводиться в круглосуточном режиме, автоматически, с максимальной экономичностью и точностью по расходу материалов.
В целом не удивительно, что в числе разработчиков такой техники есть стартап Harvest Automation, Inc., созданный бывшими разработчиками iRobot. Естественно, разработкой занимается еще ряд компаний, в том числе в Японии.
Прототип BoniRob немецкой компании Amazone GmbH & Co. KG
2. "Культивируемое мясо"
В целом задача понятна из названия: выращивать мышечную ткань животного, без самого животного. Помните, как в детских мультиках на деревьях росли булки?.. Вот тут аналогично, только в закрытой ферме вместо коров сразу растут куски мяса для стейков. Чего ради? Ну, естественно, не потому что убивать животных грешно (как подумали бы некоторые). Просто такое производство можно масштабировать и размещать где угодно - это не коровья ферма. Не требуются традиционные большие посевные площади кормовых культур в доступности от этой фермы, серьезно упрощается логистика. Это дело не будет подвержено коровьему бешенству, не связано с длительным и сложным ветеренарным уходом. Гибко можно выбирать свойства конкретной линии по выращиванию мяса (например в части содержания жиров). Производство будет устойчивым, вне зависимости от климата, сезона года и пр. Существуют исследование, опубликованное в 2011 году, в котором оценено что при условии выращивания мяса "в пробирке" на субстрате из цианобактерий, в сравнении с обычным мясом, требуется приблизительно на 7-45% меньше энергии, на 99% меньше земли, на 82-96% меньше воды и создаёт на 78-96% меньше выбросов парниковых газов.
Выглядит фантастикой?.. Однако технология готова к запуску. 5 августа 2013 года в Лондоне был представлен первый гамбурген с 140 г культивированного мяса, которое было создано группой профессора Марка Поста из Университета Маастрихта. На проект группы Поста, кстати, сооснователь Google Сергей Брин пожертвовал 250 000 евро.
Проблемой пока является вывод этой технологии на самоокупаемость, естественно, пока технология не отработана она стоит очень дорого. В процессе ее масштабирования цена будет снижаться, по ряду оценок ожидается, что со временем цена будет на уровне производства курятины обычным способом.
Над этой темой активно работают США, Нидерланды и Норвегия.
3. "Точное земледелие"
Эта технология уже активно запущена в жизнь, ну, только не в российскую, естественно (у нас робкие попытки). Суть в следующем: поля имеют свой рельеф и свои особенности по составу грунта (ведь поля исторически удобряли, причем делали это несколько хаотично). Потоки воды по разному вымывали грунт, а растения могли быть засеяны с разной плотностью и по разному выбирали минеральный состав почвы. Задача точного земледелия состоит в том, чтобы с помощью дистанционного зондирования Земли (космической или аэрофотосъемки) провести анализ параметров данного конкретного поля, а затем выдать привязанную к глобальным координатам карту того, где и что на поле надо делать, чтобы "выровнять и улучшить" его параметры. Привязка дается по GPS, на сельхозтехнику ставится оборудование, которое показывает в какой зоне и что надо делать. Процесс обучения среднего тракториста Воронежской области этой технологии можете представить себе сами ;) мне почему-то кажется, что агроробот из первого пункта несколько более реалистичная штука.
Естественно, эта штука должна мониториться постоянно - потому что исходя выдаются программы не только на внесение удобрений, но и посев, полив и пр. И, естественно, с ней должны работать опытные и обученные агрономы. Тут вот недавно губернатор Самарской области Н.И.Меркушкин посетил Самарскую сельхозакадемию, пользуясь случаем спросил у студенток 5-го курса что они знают про "координатное земледелие", они ничего ответить не смогли, и губернатор раскритиковал ректора ВУЗа за недостаточный уровень обучения. Ну а те студентки это наши будущие агрономы... как бы. В теории. Ну или продавщицы в бутиках - черт знает.
4. "Синтетическая еда"
Звучит коварно. По сути же является чем-то средним между мультивитаминным комплексом и обычной едой. И в производстве, и в коммерческом обращении находится уже достаточно давно, в разных видах. Тут я могу поделиться личным опытом: так как лечился от рака, то в периоды когда было очень плохо мне в рацион добавляли Ensure, им же питался Волтер Вайт когда сбежал из Альбукерке прятаться от всех и вся. Этого дела существует множество видов, но суть одна - оно сугубо синтетическое. Там есть протеины, жиры, углеводы, минеральные вещества - все строго в определенных дозах, "упакованное" так чтобы лучше усваивалось и было не противно пить. Пакетик этого дела с красиво нарисованным яблоком и стаканом вроде как яблочного сока, содержит сноску о том, что "в составе нет яблок или яблочного сока". На вкус, впрочем - яблочный сок обычный. Всю жизнь питаться только этим делом я бы лично не хотел, но месяц трансплантации, когда я толком не мог есть ничего другого, я на нем провел без потерь.
Но это что называется медицинское применение. Есть же энтузиасты которые работают над созданием в США продукта Soylent, который должен иметь сбалансированный состав и все необходимое для ежедневного здорового питания организма. Создатель этого стартапа Роб Райнхарт (программист по образованию) задался целью получить еду, которая будет стоить не более $5/день, будет полностью покрывать потребности здорового организма в питании, не будет требовать времени и сил на ее приготовление. Ну то есть классическая "Еда мужская, 2 кг". На данный момент в это дело вложено уже 3,5 миллиона долларов, и в этом месяце ждем выхода коммерческого продукта в США.
5. Генно-модифицированные организмы
О них я написал отдельную большую статью, так что тут просто поставлю на нее ссылку.
Внедрение указанных технологий в перспективе существенно изменит продовольственный рынок... Я не стал писать тут о всяких штуках типа "вертикальных ферм", которые скорее блаж, чем фактор экономики. Или о замкнутых экосистемах, для которых практическое народно-хозяйственное значение пока не очень понятно. Но уже то, что здесь описано, дает некоторое представление о том, куда и как движется агрокультура.
Оригинал взят у mymaster в Уголок науки: как будем питаться?
Тема ГМО-организмов вызвала некоторое возбуждение, так что, наверное будет интересно сделать краткий обзор современных технологий, которые находятся на стадиях разработки и подготовки к коммерческому внедрению, в разных сферах жизни человека. Естественно, я не претендую на полноту и глубину, это просто небольшой обзор того, что лично мне показалось интересным.
АГРОКУЛЬТУРА/ПРОИЗВОДСТВО ЕДЫ
1. "Агрохозяйственный робот".
Думаю вы неоднократно видели роботы-пылесосы, для домашних условий. Умные твари ползают по полу без помощи человека, чистят где грязно, моют где надо и т.д. В общем и целом большая часть сельскохозяйственных работ на полях не сильно отличается от задачи уборки дома. На поле ставятся радио-маячки, на сельхозроботе ставится система позиционирования и датчики, учитывающие особенности рельефа. Далее он сам выбирает режимы, по которым работать в данной конкретной местности. В результате рыхление, полив, окучивание, сбор урожая и прочие штуки могут проводиться в круглосуточном режиме, автоматически, с максимальной экономичностью и точностью по расходу материалов.
В целом не удивительно, что в числе разработчиков такой техники есть стартап Harvest Automation, Inc., созданный бывшими разработчиками iRobot. Естественно, разработкой занимается еще ряд компаний, в том числе в Японии.
Прототип BoniRob немецкой компании Amazone GmbH & Co. KG
2. "Культивируемое мясо"
В целом задача понятна из названия: выращивать мышечную ткань животного, без самого животного. Помните, как в детских мультиках на деревьях росли булки?.. Вот тут аналогично, только в закрытой ферме вместо коров сразу растут куски мяса для стейков. Чего ради? Ну, естественно, не потому что убивать животных грешно (как подумали бы некоторые). Просто такое производство можно масштабировать и размещать где угодно - это не коровья ферма. Не требуются традиционные большие посевные площади кормовых культур в доступности от этой фермы, серьезно упрощается логистика. Это дело не будет подвержено коровьему бешенству, не связано с длительным и сложным ветеренарным уходом. Гибко можно выбирать свойства конкретной линии по выращиванию мяса (например в части содержания жиров). Производство будет устойчивым, вне зависимости от климата, сезона года и пр. Существуют исследование, опубликованное в 2011 году, в котором оценено что при условии выращивания мяса "в пробирке" на субстрате из цианобактерий, в сравнении с обычным мясом, требуется приблизительно на 7-45% меньше энергии, на 99% меньше земли, на 82-96% меньше воды и создаёт на 78-96% меньше выбросов парниковых газов.
Выглядит фантастикой?.. Однако технология готова к запуску. 5 августа 2013 года в Лондоне был представлен первый гамбурген с 140 г культивированного мяса, которое было создано группой профессора Марка Поста из Университета Маастрихта. На проект группы Поста, кстати, сооснователь Google Сергей Брин пожертвовал 250 000 евро.
Проблемой пока является вывод этой технологии на самоокупаемость, естественно, пока технология не отработана она стоит очень дорого. В процессе ее масштабирования цена будет снижаться, по ряду оценок ожидается, что со временем цена будет на уровне производства курятины обычным способом.
Над этой темой активно работают США, Нидерланды и Норвегия.
3. "Точное земледелие"
Эта технология уже активно запущена в жизнь, ну, только не в российскую, естественно (у нас робкие попытки). Суть в следующем: поля имеют свой рельеф и свои особенности по составу грунта (ведь поля исторически удобряли, причем делали это несколько хаотично). Потоки воды по разному вымывали грунт, а растения могли быть засеяны с разной плотностью и по разному выбирали минеральный состав почвы. Задача точного земледелия состоит в том, чтобы с помощью дистанционного зондирования Земли (космической или аэрофотосъемки) провести анализ параметров данного конкретного поля, а затем выдать привязанную к глобальным координатам карту того, где и что на поле надо делать, чтобы "выровнять и улучшить" его параметры. Привязка дается по GPS, на сельхозтехнику ставится оборудование, которое показывает в какой зоне и что надо делать. Процесс обучения среднего тракториста Воронежской области этой технологии можете представить себе сами ;) мне почему-то кажется, что агроробот из первого пункта несколько более реалистичная штука.
Естественно, эта штука должна мониториться постоянно - потому что исходя выдаются программы не только на внесение удобрений, но и посев, полив и пр. И, естественно, с ней должны работать опытные и обученные агрономы. Тут вот недавно губернатор Самарской области Н.И.Меркушкин посетил Самарскую сельхозакадемию, пользуясь случаем спросил у студенток 5-го курса что они знают про "координатное земледелие", они ничего ответить не смогли, и губернатор раскритиковал ректора ВУЗа за недостаточный уровень обучения. Ну а те студентки это наши будущие агрономы... как бы. В теории. Ну или продавщицы в бутиках - черт знает.
4. "Синтетическая еда"
Звучит коварно. По сути же является чем-то средним между мультивитаминным комплексом и обычной едой. И в производстве, и в коммерческом обращении находится уже достаточно давно, в разных видах. Тут я могу поделиться личным опытом: так как лечился от рака, то в периоды когда было очень плохо мне в рацион добавляли Ensure, им же питался Волтер Вайт когда сбежал из Альбукерке прятаться от всех и вся. Этого дела существует множество видов, но суть одна - оно сугубо синтетическое. Там есть протеины, жиры, углеводы, минеральные вещества - все строго в определенных дозах, "упакованное" так чтобы лучше усваивалось и было не противно пить. Пакетик этого дела с красиво нарисованным яблоком и стаканом вроде как яблочного сока, содержит сноску о том, что "в составе нет яблок или яблочного сока". На вкус, впрочем - яблочный сок обычный. Всю жизнь питаться только этим делом я бы лично не хотел, но месяц трансплантации, когда я толком не мог есть ничего другого, я на нем провел без потерь.
Но это что называется медицинское применение. Есть же энтузиасты которые работают над созданием в США продукта Soylent, который должен иметь сбалансированный состав и все необходимое для ежедневного здорового питания организма. Создатель этого стартапа Роб Райнхарт (программист по образованию) задался целью получить еду, которая будет стоить не более $5/день, будет полностью покрывать потребности здорового организма в питании, не будет требовать времени и сил на ее приготовление. Ну то есть классическая "Еда мужская, 2 кг". На данный момент в это дело вложено уже 3,5 миллиона долларов, и в этом месяце ждем выхода коммерческого продукта в США.
5. Генно-модифицированные организмы
О них я написал отдельную большую статью, так что тут просто поставлю на нее ссылку.
Внедрение указанных технологий в перспективе существенно изменит продовольственный рынок... Я не стал писать тут о всяких штуках типа "вертикальных ферм", которые скорее блаж, чем фактор экономики. Или о замкнутых экосистемах, для которых практическое народно-хозяйственное значение пока не очень понятно. Но уже то, что здесь описано, дает некоторое представление о том, куда и как движется агрокультура.