《防止粮食浪费的解决方案》

  • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
  • 编译者: 田儒雅
  • 发布时间:2017-11-28
  • 2017年5月上旬,第三届全球粮食创新峰会(Global Food Innovation Summit)在意大利米兰召开。会议的主旨演讲嘉宾美国前总统巴拉克·奥巴马(Barack Obama)指出,全球粮食系统、气候变化、人类健康和社会经济包容性之间存在必然联系;目前全球粮食系统效率低得惊人,粮食浪费量占总生产量的比重高达三分之一。会议期间,其他与会者反复提及减少粮食浪费的紧迫性和相关变革带来的机遇。奋战在粮食系统前线的企业家和创新者们提供了许多对抗粮食浪费的新方案和新想法。

    一、鼓励“升级循环(upcycled)”产品

    几年前,肯辛顿爵士(Sir Kensington)在蔬菜蛋黄酱中使用豆子浸泡液(鹰嘴豆液)就是“升级循环”的最好例子。“升级循环”是指将原本可能被废弃的副产品重新用于可食用的食品。当前升级循环产品的子领域正在兴起,包括新磨坊(Renewal Mill,耶鲁大学创业学院的一个研究团队)研制的豆渣粉(由豆类副产品制成)、咖啡粉(由咖啡果的未使用部分制成)和RISE公司(升级循环研发公司)研制的莱斯粉(由使用过的啤酒麦糟制成)。

    二、改变废弃粮食用途,发展可持续的蛋白质经济

    虽然食物回收需解决的首要问题是供养人类,但有时废弃食物利用无法直接达到这个目的。荷兰公司科伯特(Koppert)用混合物来喂养昆虫幼虫,又用昆虫幼虫来喂养鱼。这样就不需要用小鱼去喂养大鱼,从而建立了另一种食物库。

    三、利用“自主生产(self-production)”技术减少浪费,提供更多的新鲜食物获取渠道

    在峰会上,许多大型垂直农场企业汇聚一堂,分享可能改变整个城市粮食系统的最新方法和技术。农业革命公司(Agrilution)和细胞花园公司(Cell Garden)设计了可放置在厨房里的种植区域,以此提供新鲜、少污染、难以运输的草本和绿色植物。位于新泽西州的空气农场公司(AeroFarms),利用气培系统(aeroponic systems)种植作物,通过延长保质期和废料再利用减少了浪费,同时实现了产业化的生产规模。

    四、利用“大数据(big data)”提高决策的透明度和及时性

    许多公司强调利用“大数据”完善食物供应链。值得一提的是新兴的区块链技术(blockchain)(又叫分布式记账技术,distributed ledger technology),让我们可以追踪粮食从最初生长到进入供应链的全过程。莱普公司(Ripe.io)使用区块链技术创建了一个能够衡量作物生长、运输和存储状况的动态记分卡系统,它帮助人们更好地了解粮食来源,在粮食变质时发出警报,在粮食刚好成熟时实现自动采购。Impact Vision公司利用光谱影像分析技术来检测粮食质量和保质期,当前普遍的做法是使用破坏性手段,例如切片或者挤压。这些公司正与美国的餐饮企业合作寻找鉴定鳄梨成熟度和牛肉新鲜度的创新方法,目标是尽可能减少产品废弃造成的浪费。

    五、利用数字化标签(digital labels)促进购物智能化

    数据在线汇总可以使个性化的食物采购变得更为便利。Sage Project公司正携手主要零售商和CPG公司,建立上千种产品的营养细节信息数据库。数据库一旦建立起来,食品数字化标签包含的信息就会比纸质标签的信息多得多,让消费者可以在一开始购物的时候就能够根据个人偏好过滤采购选项。例如,他们可以被导向某类产品以避免过敏原(如木本坚果),满足营养需求(如低盐,富含维他命A),甚至还能反映社会偏好(如采用可回收包装)。

    (编译 田儒雅)

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  • 《应对食品浪费:ENEA的有益实践》

    • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者:乌吉斯古楞
    • 发布时间:2017-11-28
    • 联合国粮食与农业组织(FAO)的统计数据表明:意大利每年浪费的食物可以养活约4,450万人。即便在全球范围内,这一数据也是惊人的,即每年在供应链中损失或浪费的食物超过世界粮食总产量的三分之一,其中仅可食用部分也有约13亿吨食物的浪费。科学家们正致力于利用新技术和方法解决食物浪费问题。 意大利新技术能源环保局(ENEA)可持续性研究部门(Sustainability Department of the Agency)的专家强调:“我们要最大限度地发掘食物浪费的隐藏价值”。该工作面临着多重挑战,包括总结和宣传“十大良好实践”,开展相关前沿研究等 。 为呼吁减少浪费、节约资金和培养为能源负责的意识, ENEA于世界粮食日(World Food Day)发布了“十大良好实践”。具体包括:仔细评估食物的数量;购物时,检查产品过期时间;注意产品标签;选择有回收标签的产品来学习如何处理包装;偏爱有机产品;准备菜肴时,可以使用简单的技巧改进食物保存;发挥创造力用剩菜做新菜;在晚餐或宴会上,请客人把未吃完的饭菜带回家;找出你所在城镇应对食物浪费的节目;在有机废物回收箱里扔剩余的剩菜(还有可生物降解的购物袋和可降解的材料)。 在前沿研究中,研究人员发现,可以利用食物垃圾转化的蛋白质或糖类,制作食品添加剂、营养品和动物饲料。目前研究人员正想方设法利用食品垃圾制造生物塑料和沼气。不仅如此,研究人员发现可以利用浪费的葡萄和橙子,生产出营养和化妆品等行业所需的多酚类物质、果胶和纤维素。据欧盟(EU)数据统计,到2030年,在循环经济的理念下,企业如能实现70%的垃圾回收率和5%垃圾掩埋率这一目标,将创造58万个工作机会,并为企业节省相当于年营业额8%的开支。 据ENEA称,每年意大利约有550万吨的食物被丢弃:每年每人丢弃42千克过期或者变质的剩菜剩饭,折合约130亿欧元。同样被丢弃的果蔬总计超过130万吨,占全球总量的10%。这些被我们浪费的食物除了可用来生产植物保护产品和营养产品外,也能生产出4,100万立方米的生物甲烷,可以为46,000套公寓提供供暖所需的能源,由此可减少大约200万吨二氧化碳排放。不仅如此,这些浪费的食物可以变成健康的“超级食物”、爱美者的ENEA的科学家们利用新技术和方法解决食物浪费的创新举措主要有: 1、创新工厂、产品和技术 为预防和减少食物浪费,ENEA凭借其先进的实验室和长期的专业积累引导高品质沼气和堆肥方面的研究,并试图开发不易腐坏的食物和可持续的生产工艺。 ENEA为此采取了多项措施,如:致力于研发专利技术,将橄榄油厂的废水转换成食物产品或富含多酚的抗氧化剂,开发乳制品高附加价值产品,开展废物增值业务等。 在ENEA,试点和示范工厂背负着提高农产品质量和生产可持续性的重任。为此,ENEA开发了应用于新鲜食品或加工食品中加速转化和稳定的新技术,以保存它们的营养和感官特性。ENEA利用先进的分离、循环回收和净化技术,以植物生物质或废品以及加工行业的副产品为起点,开始制造出新的高附加值产品,例如为乳糖不耐受人群开发的脱乳糖产品、低过敏食物,脱醇葡萄酒、将驴奶再水化并用于药物或化妆品行业中,制作生物防治的精油和有益健康的抗氧化分子。 2、科学和工业创新 ENEA正在开展的研究包括:分析工业加工和包装材料影响鲜切加工果蔬保存的原因,改进食品保存品质,以适应现代社会忙碌生活对健康饮食的要求等。(“即食食品”理应适应快节奏的现代生活)。 此外,基于基因、微生物、感官和香味等的分析结果, ENEA正在研究如何延长食品保质期,从而延长食品的使用寿命,减少浪费。但根据循环经济原则,如果浪费的食物能转化成食物再生包装,也将减少浪费。为此,ENEA开发了功能性包装,如薄膜和具有天然抗菌性能的可生物降解包装材料,还为充分利用生物活性分子和聚合物膜的相互作用,开发了从植被水域中提取多酚的技术。 ENEA实验室和技术大厅主要为供应链和农业食品研究的不同阶段提供具体的专业知识,为初创公司和衍生公司提供先进技术、设备和技能上的支持。 3、废料、农业化肥和生物燃料 ENEA也承担可持续的废品管理工作。目前已经在卡萨西亚研究中心(Casaccia Research Center)建立了一个“社区堆肥器”,用于处理食堂废物。此项创新堆肥技术在处理公寓、餐厅、宾馆等小规模垃圾时效果非常理想,形成的堆肥可用于开展农业和园艺土壤改良剂研究。 ENEA也涉足生物燃料生产和对农业食品废弃物的再利用,并通过一个厌氧生化分解器来生产绿色能源。ENEA农产品生产可持续性、质量和安全实验室的主要负责人尼古拉•科隆纳指出 :“我们正在谈论新的发展方式,主要是通过回收和对浪费了的食物进行再利用,实际上废弃的食物可以生产多种产品,开发这一潜力对环境和最终产品的成本效益至关重要。我们可以把废品回收想象成一个瀑布,瀑布中的产品由废弃的食物制成,产品按照价值由高到低排列,排在最后的是沼气。” ENEA生物制品和生物过程的实验室(Laboratory of Bioproducts and Bioprocesses)负责人罗伯特·鲍尔杜基(Roberto Balducchi)说:“机遇就在这里”。他指出,观念的根本性转变必不可少,从研究中每天都能发现很多副产品和二次原料的隐藏价值,而目前它们需要管理和处理,这对很多产业造成负担。而ENEA则从中发现了应用研究领域的新职业、新产品和新挑战。 (编译 乌吉斯古楞,编审 张学福)
  • 《粮食安全和可持续粮食系统:土壤的作用》

    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:金慧敏
    • 发布时间:2015-08-27
    • 本讨论是根据“2015年第三届全球土壤周对话会议“编辑而成。“全球土壤周”(GSW)是高层决策者、科学家、非政府组织、民间社会组织、农民、艺术 家、国际组织和私营部门的多方利益相关者的平台。“全球土壤周”一个主要目的是提高人们对土壤和土地问题认识。在“全球土壤周”倡导土壤管理在可持续发展的前提下,促进公平获得土地。“2015年第三届全球土壤周”于2015年4月19日至23日在柏林举行。这次会议主题是:“粮食安全和可持续粮食系统:土壤的作用”。 本次讨论的组织者包括:可持续发展中心、CENESTA(伊朗)、世界可持续发展中心、里约中心(巴西)、德国的为世界提供食物机构,献给世界报(德 国),共享生态土地使用管理协会(赞比亚)、欧洲社会的水土保持(西班牙),世界水土保持协会(中国),发展与环境中心(瑞士)、南部非洲土壤肥力联合会 (津巴布韦)以及高级可持续发展研究所(德国)。 摘要: 一个普遍共识是健康土壤是粮食安全的关键。粮食生产是健康土壤提供的主要生态系统服务之一,同时粮食生产也依赖于健康土壤。四大粮食安全支柱粮食供应、粮食获取、粮食利用和粮食稳定之间有着内在联系;同时也与土壤如何管理、获得和保护存在联系,特别是粮食不安全和弱势群体。另一方面,导致不平等和增加脆弱性贫困人口之间的社会、政治和经济进程通常会由于不可持续的土地使用和较差的农业实践形式增加土壤的压力,这导致了2015年的一些情景:“土壤贫瘠、空肚子(饥饿的人)和穷人的生计”。特别是当我们向已批准的“可持续发展目标”努力时,对发展融资的作用进行辩论并达成了一致,签署了一个新的气候协议-- 这三个政治层面定义了一个2015年后的新的议程如何需要人工智能和资源智能。但是如果在没有说明人、政策和制度的情况下,提出的可持续目标2(食品安全 和饥饿)是没有解决方案的。 理解土壤和粮食安全之间的联系 并非所有土壤和粮食安全之间联系都在食品辩论中进行了清晰阐述。健康土壤中生产的粮食更有营养吗?什么样的背景下的土壤是实现粮食安全的关键?哪些环境中 有更迫切的问题需要解决?这些问题和许多其他问题的出现说明需要更精确地进行概念层面理解:改进的土壤整治和土壤管理如何导致可持续的粮食安全。 此外,在围绕可持续发展更广泛的讨论范围内,特别是在可持续的粮食系统及其对可持续发展的三大支柱经济、社会和环境的影响力范围内,需要将土壤和粮食安全之间的联系进行集成。换句话说,我们首先要设想土壤和粮食安全的作用,然后讨实现论战略转型的目标。 想象土壤可持续发展的未来,并创建策略实现目标 解决这个问题的一个有希望的方式是深入讨论食品可持续性这一新概念,这一概念超越环境的完整性和粮食安全、食物权、扶贫理念和差异减少、剥夺观念,以及它对粮食系统的社会生态适应能力的影响。 起初,会议将讨论土壤和粮食安全之间的联系,触及它们不同的尺度和背景中是如何阐述的。此外,我们还将在战略层面处理这些问题,寻求在全球范围内正在进行 的相关政治辩论相关的讨论点,特别是围绕:(i)粮食安全和农业生态(ii)粮食安全和气候智能型农业。 预期成果: •建立土壤与粮食安全的四个维度之间联系的深层次共识。 •阐明资源不平等、人工智能途径和三赢粮食安全之间的联系。 •确定“可持续发展目标”(SDG’s)内容背景下促进粮食安全行动的关键的研究内容和实施差距。 •确定潜在的新联盟,以转变方法实现2030年可持续粮食安全 讨论概要 第1部分:了解土壤和粮食安全之间的联系 会议开幕由马修斯主持,他介绍了分会讨论的两个主要目标: (一)明确四个维度(供给,获取,利用和稳定性)范围内土壤和粮食安全之间的联系。 (二)讨论如何让这些联系在全球水平正在进行相关政治辩论中得到体现,尤其是辩论:粮食安全和农业生态及(ii)粮食安全和气候智能型农业(CSA)。 何塞•路易斯•卢比奥(ESSC&WASWAC)提供了与土壤相关的粮食安全概况,重点是关于粮食获取部分。将不安全土地和养分获取、市场和体制的不安全性(不利于或针对穷人的政策)作为可用性、获取和粮食安全稳定方面的重要制约因素进行了讨论。卢比奥教授还认为,土壤退化过程(如荒漠化)是贫困和粮食安全的最终原因和结果,并且这些过程的发生后果常常遵循一个非线性的相互关系。在卢比奥教授总结发言中,针对如何将土壤提上政治议程进行处理,他的总结平衡了乐观和现实悲观愿景。虽然一方面是土壤越来越多地被视为未来可持续发展的重要组成部分,但面临的挑战仍然是巨大的,甚至更多的考虑到的问题以及解决方案是一个政治问题。他建议土壤学界应离开贫民窟,增加宣传倡导能力。 第2部分:想象土壤的可持续发展的未来,并实现其创建策略 (工作组1 ) 玛丽亚姆女士(伊朗)和卡罗琳女士(世界报)共同主持“农业生态学、可持续的粮食系统和土壤”,大约参会人数的三分之二(50人)参加讨论。 (工作组2) 雷斯女士(巴西)和马修斯(德国)共同主持“气候和农业议程:资源平等和人工智能农业”, 大约参会人数的三分之一(25人)参加讨论。 玛丽亚姆女士建议生态农业可以理解为当地现有土壤肥力和生物控制资源优先于昂贵外部投入(如化肥和农药)的多样化生产系统。农业生态学是通过全球农民的行动积极参与,获取全球的政治冲击力。因此,工作组的目的是讨论与“活动家镜头”相关的话题,即寻找政治参与的切入点。 雷斯女士评论说,可持续发展议程当前的主要挑战之一是有关如何通过以人为本的方法解决气候与农业之间的关系。技术解决方案一定是必要的,但这些都必然要被嵌入社会和政治的有关方面,例如促进更大的资源平等,否则有明显失败的风险。这种方法就是她提到的“气候智能型和人工智能农业”,并且工作组目地是在说明世界土壤政策和背景时,讨论这一观点是否应在世界各地加以考虑。 结论和后续 在会议的最后部分,有一个简短的报告,各组全体会议对可能的后续活动进行讨论。提出两个建议: 1、 在全球土壤周工作计划框架内,保持了具体的和专用的工作流,以全面的方式进一步提炼粮食安全和土壤之间的关系,而不只是作为附件发送给其他主题组来解决问题。该会议是参加人数最多议题会议之一,这清楚地表明全球土壤周参与者的需要深入讨论生态农业、可持续粮食系统和粮食安全。 2、要发起阐述土壤、可持续的粮食系统和粮食安全之间联系的观点论文的程序。这些文献可能会挑起高级可持续发展研究所(IASS,德国)和其合作伙伴在这些问题上形成立场所需要的讨论。