förhindra matsvinn. Marelli har slagit sig ihop med andra Boston-baserade forskare för att bilda Cambridge Crops, ett spinoutföretag som använder silkesteknologier för att förlänga hållbarheten för alla sorters färskvaror. Kredit:Cambridge Crops
Cambridge Crops utvecklar en ätbar, omärklig beläggning som kan ersätta plastförpackningar för att konservera kött och produkter.
Benedetto Marelli, biträdande professor i civil- och miljöteknik vid MIT, var postdoc vid Tufts Universitys Omenetto Lab när han snubblade över en ny användning för silke. När Marelli förberedde sig för en labbomfattande matlagningstävling vars ett krav var att införliva siden i varje maträtt, lämnade Marelli av misstag en sidendoppad jordgubbe på sin bänk:"Jag kom tillbaka nästan en vecka senare, och jordgubbarna som var överdragna var fortfarande ätbara. De som inte var belagda med siden var helt bortskämda.” Marelli, vars tidigare forskning fokuserade på biomedicinska tillämpningar av silke, var chockad. "Det öppnade upp en ny värld för mig", tillägger han. Marelli såg sin oavsiktliga upptäckt som en möjlighet att utforska sidens förmåga att ta itu med frågan om matsvinn.
Marelli samarbetade med flera Boston-baserade forskare, inklusive Adam Behrens, då en postdoc i labbet av Institute Professor Robert Langer, för att bilda Cambridge Crops. Företaget strävar efter att upprepa och utöka den första upptäckten, genom att använda silke som sin kärningrediens för att utveckla produkter som förlänger hållbarheten för alla sorters lättfördärvliga livsmedel. Företagets teknologi ser bred inverkan på att förlänga hållbarheten för hela och styckade produkter, kött, fisk och andra livsmedel. Med stöd från en startup-tävling och efterföljande riskkapital är Cambridge Crops utrustad för att öka den globala tillgången till färska livsmedel, förbättra effektiviteten i försörjningskedjan och till och med möjliggöra nya produkter helt och hållet.
En enkel lösning för ett komplext problem
En tredjedel av den globala matförsörjningen går till spillo årligen, men över 10 procent av befolkningen möter hunger.
Vegetanudlar utan (vänster) och med Cambridge Crops silkesbaserade konserveringsbehandling. Kredit:Cambridge Crops
Matsvinn har enorma sociala, ekonomiska och hälsomässiga konsekvenser som påverkar både utvecklade länder och utvecklingsländer. Medan många tekniker har dykt upp som syftar till att förlänga livslängden för färska livsmedel, använder de ofta genetiska modifieringar, miljöskadliga förpackningsmaterial eller är dyra att implementera. "Än så länge är majoriteten av innovationen inom livsmedels- och ag-tech baserad på genteknik, växtteknik, maskinteknik, AI och datavetenskap. Det finns mycket utrymme att förnya med material, som nanomaterial och biomaterial, förklarar Marelli. Professorn ser teknik som silke som en möjlighet att mildra många av de problem som livsmedelsindustrin står inför utan att ändra de medfödda egenskaperna hos själva maten.
Silks styrkor härrör från materialets naturliga enkelhet, finslipad av årtusenden av evolutionär biologi. Cambridge Crops använder en egenutvecklad och effektiv process som endast använder vatten och salt för att isolera och reformera silkets naturliga protein. Detta gör Cambridge Crops silkesbeläggningar lätta att integrera i befintliga livsmedelsbearbetningslinjer utan behov av dyrbar ny utrustning eller modifieringar. När den väl har avsatts på matens yta bildar silkesbeläggningen en smaklös, luktfri och i övrigt omärklig barriär som saktar ner matens naturliga nedbrytningsmekanismer. Beroende på matvaror kan resultatet visa upp till 200 procents ökning av hållbarheten. Det möjliggör inte bara mindre matsvinn, utan det minskar också trycket på kylkedjorna, vilket gör det möjligt för avsändare att minska växthusgaserna i transporter.
Kopplingar till MIT
Cambridge Crops fick tidigt branschdrag efter att ha vunnit förstaplatsen i Rabobank-MIT Food and Agribusiness Innovation Prize 2017, en tävling för startups i tidiga skeden sponsrad av Rabobank och Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab (J-WAFS) och stöds av den studentdrivna MIT Food and Agriculture-klubben. Den tekniska feedback och branschkopplingar som Cambridge Crops utnyttjade genom sitt deltagande i tävlingen visade sig vara ovärderliga för att identifiera viktiga smärtpunkter och marknadsmöjligheter inom livsmedelsindustrin som kunde åtgärdas genom dess kärnteknologi. "Det var fantastiskt för oss", förklarar VD Adam Behrens. "[Priset] var viktigt för att göra teknisk validering förutom att skapa tidiga värdeförslag."
Cambridge Crops har sedan dess samlat in två omgångar av finansiering, både ledda eller samledda av The Engine, som hjälper till att inkubera startups som arbetar med "tuff teknik". Dessa har kombinerats med utmärkelser från AgFunder och flera Massachusetts Clean Energy Center-anslag. De första framgångarna förtjänade till och med att nämnas i Bill Gates "Gates Notes" och av ett företag som på ett naturligt sätt hanterar matsvinn.
Behrens hävdar att investerarnas bidrag sträcker sig över strikt deras monetära värde. "Våra investerare har varit en integrerad del av vår framgång i tidiga skeden ... tillför värde på alla möjliga sätt - från varumärkespositionering till övergripande strategi."
Nästa steg
Behrens och Marelli ser Cambridge Crops teknologi som en sann plattform, som sträcker sig långt bortom bara den första jordgubben. Tekniken kan inte bara förlänga hållbarheten för hela produkter, utan den ser också en dramatisk effekt på styckade produkter, kött, fisk och processade livsmedel. Cambridge Crops utnyttjar sin bredd av tillämpningar för att tillgodose livsmedelsindustrins bredare behov genom strategiska partnerskap.
Cambridge Crops är optimistisk om silkes potential att mildra många av de utmaningar som komplexa livsmedelsnätverk står inför. "Vi tror att vår teknik är en som faktiskt kan möjliggöra [avskaffandet av plastförpackningar]", tillägger Behrens.
I klassrummet försöker Marelli ingjuta en känsla av spänning om teknikens roll i framtiden för livsmedel och jordbruk, till exempel i hans avdelning för civil- och miljöteknik, Material i jordbruk, livsmedelssäkerhet och livsmedelssäkerhet. "De ser en vinkel på jordbruk och livsmedelsvetenskap som de aldrig tänkt på", förklarar han, "och de ser hur mycket det kan vara en teknikdriven sektor." När Cambridge Crops förbereder sig för den kommersiella lanseringen av sin egen patenterade teknologi, är det redo att ta itu med några av de mest svårlösta hindren som globala livsmedelsnätverk står inför för att minska avfallet och göra näringsrik mat mer tillgänglig för alla.
