MIT Startup owija żywność w jadalną, niezauważalną jedwabną powłokę, aby zapewnić lepszą trwałość

zapobiegać marnowaniu żywności. Marelli połączył siły z innymi naukowcami z Bostonu, tworząc Cambridge Crops, firmę typu spinout wykorzystującą technologie jedwabiu do przedłużenia okresu przydatności do spożycia wszelkiego rodzaju łatwo psujących się produktów spożywczych. Źródło:Uprawy Cambridge

Cambridge Crops opracowuje jadalną, niezauważalną powłokę, która może zastąpić plastikowe opakowania do konserwowania mięsa i produktów.

Benedetto Marelli, adiunkt inżynierii lądowej i środowiskowej na MIT, odbył staż podoktorski w Omenetto Lab na Uniwersytecie Tufts, kiedy natknął się na nowatorskie zastosowanie jedwabiu. Przygotowując się do ogólnolaboratoryjnego konkursu kulinarnego, którego jedynym wymogiem było włączenie jedwabiu do każdego dania, Marelli przypadkowo zostawił na swojej ławce truskawkę pokrytą jedwabiem:„Wróciłem prawie tydzień później, a truskawki, które zostały pokryte, nadal były jadalne. Te, które nie były pokryte jedwabiem, były całkowicie zepsute.” Marelli, którego poprzednie badania koncentrowały się na biomedycznych zastosowaniach jedwabiu, był oszołomiony. „To otworzyło mi nowy świat” – dodaje. Marelli postrzegał swoje nieumyślne odkrycie jako okazję do zbadania zdolności jedwabiu do rozwiązania problemu marnowania żywności.

Marelli współpracowała z kilkoma bostońskimi naukowcami, w tym Adamem Behrensem, wówczas stażystą w laboratorium profesora Instytutu Roberta Langera, tworząc Cambridge Crops. Firma dąży do iteracji i rozwijania początkowego odkrycia, używając jedwabiu jako podstawowego składnika do opracowywania produktów, które wydłużają okres przydatności do spożycia wszelkiego rodzaju łatwo psujących się produktów spożywczych. Technologia firmy ma duży wpływ na wydłużenie okresu przydatności do spożycia całych i pokrojonych produktów, mięs, ryb i innych produktów spożywczych. Dzięki wsparciu konkursu dla startupów i późniejszemu kapitałowi wysokiego ryzyka, Cambridge Crops jest w stanie zwiększyć globalny dostęp do świeżej żywności, poprawić wydajność łańcucha dostaw, a nawet wprowadzić nowe produkty.

Proste rozwiązanie złożonego problemu

Jedna trzecia światowych dostaw żywności jest marnowana co roku, jednak ponad 10 procent populacji cierpi głód.

Makaron warzywny bez (po lewej) iz zabiegiem konserwującym na bazie jedwabiu Cambridge Crops. Źródło:Uprawy Cambridge

Marnowanie żywności ma ogromne konsekwencje społeczne, gospodarcze i zdrowotne, które dotykają zarówno kraje rozwinięte, jak i rozwijające się. Chociaż pojawiło się wiele technologii mających na celu wydłużenie żywotności świeżej żywności, często wykorzystują one modyfikacje genetyczne, materiały opakowaniowe szkodliwe dla środowiska lub są kosztowne we wdrażaniu. „Jak dotąd większość innowacji w technologii spożywczej i rolniczej opiera się na inżynierii genetycznej, inżynierii roślin, inżynierii mechanicznej, sztucznej inteligencji i informatyce. Jest dużo miejsca na innowacje przy użyciu materiałów, takich jak nanomateriały i biomateriały” – wyjaśnia Marelli. Profesor postrzega technologię, taką jak jedwab, jako okazję do złagodzenia wielu problemów, przed którymi stoi przemysł spożywczy, bez zmiany wrodzonych właściwości samej żywności.

Mocne strony jedwabiu wynikają z naturalnej prostoty materiału, udoskonalonej przez tysiąclecia biologii ewolucyjnej. Cambridge Crops wykorzystuje opatentowany i wydajny proces wykorzystujący wyłącznie wodę i sól do wyizolowania i zreformowania naturalnego białka jedwabiu. Dzięki temu jedwabne powłoki Cambridge Crops można łatwo zintegrować z istniejącymi liniami przetwórstwa żywności bez potrzeby stosowania kosztownego nowego sprzętu lub modyfikacji. Po osadzeniu na powierzchni żywności jedwabna powłoka tworzy bezsmakową, bezwonną i w inny sposób niedostrzegalną barierę, która spowalnia naturalne mechanizmy degradacji żywności. W zależności od artykułu spożywczego, wynik może wykazać nawet 200-procentowy wzrost trwałości. Pozwala to nie tylko na zmniejszenie ilości odpadów spożywczych, ale także zmniejsza presję na łańcuchy chłodnicze, umożliwiając spedytorom zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych w transporcie.

Powiązania z MIT

Cambridge Crops zyskało wczesną trakcję w branży po zdobyciu pierwszego miejsca w 2017 Rabobank-MIT Food and Agribusiness Innovation Prize, konkursie dla początkujących startupów sponsorowanym przez Rabobank i Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab (J-WAFS) i wspieranym przez studencki klub rolno-spożywczy MIT. Techniczne informacje zwrotne i powiązania branżowe, jakie firma Cambridge Crops wykorzystała poprzez swój udział w konkursie, okazały się nieocenione w identyfikacji kluczowych problemów i możliwości rynkowych w przemyśle spożywczym, które można rozwiązać za pomocą jego podstawowej technologii. „To było dla nas świetne”, wyjaśnia prezes Adam Behrens. „[Nagroda] była ważna dla przeprowadzenia technicznej walidacji oprócz tworzenia wczesnych propozycji wartości”.

Od tego czasu Cambridge Crops zebrało dwie rundy finansowania, zarówno prowadzone, jak i współprowadzone przez The Engine, które pomagają inkubować start-upy pracujące nad „trudną technologią”. Zostały one połączone z nagrodami od AgFunder i wieloma grantami Massachusetts Clean Energy Center. Początkowe sukcesy zasłużyły nawet na wzmiankę w „Notatkach o bramach” Billa Gatesa i przez firmę zajmującą się naturalnie marnowaniem żywności.

Behrens utrzymuje, że wkłady inwestorów wykraczają poza ich wartość czysto pieniężną. „Nasi inwestorzy byli integralną częścią naszego sukcesu na wczesnym etapie… dodając wartość na różne sposoby – od pozycjonowania marki po ogólną strategię”.

Dalsze kroki

Behrens i Marelli postrzegają technologię Cambridge Crops jako prawdziwą platformę, wykraczającą daleko poza tę początkową truskawkę. Technologia ta może nie tylko wydłużyć okres przydatności do spożycia całych produktów, ale także ma ogromny wpływ na produkty krojone, mięso, ryby i przetworzoną żywność. Cambridge Crops wykorzystuje swój zakres zastosowań, aby zaspokoić szersze potrzeby przemysłu spożywczego poprzez strategiczne partnerstwa.

Cambridge Crops optymistycznie ocenia potencjał jedwabiu w łagodzeniu wielu wyzwań stojących przed złożonymi sieciami spożywczymi. „Uważamy, że nasza technologia rzeczywiście może umożliwić [eliminację plastikowych opakowań żywności]”, dodaje Behrens.

W klasie Marelli stara się zaszczepić podekscytowanie rolą technologii w przyszłości żywności i rolnictwa, na przykład na wydziale inżynierii lądowej i środowiskowej, materiałach w rolnictwie, bezpieczeństwie żywności i bezpieczeństwie żywności. „Widzą podejście do rolnictwa i nauki o żywności, o którym nigdy nie myśleli” – wyjaśnia – „i widzą, jak bardzo może to być sektor oparty na technologii”. Podczas gdy Cambridge Crops przygotowuje się do komercyjnego wprowadzenia własnej opatentowanej technologii, firma jest gotowa do pokonania niektórych z najbardziej trudnych do pokonania przeszkód, przed którymi stoją globalne sieci żywnościowe, aby zmniejszyć ilość odpadów i sprawić, by pożywna żywność była bardziej dostępna dla wszystkich.