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無論是從產品開發、現代農業、零售或是倉儲等方向進行的創新項目，團隊設計項目的終極目的都是為了食品行業的可持續發展。
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文：Echo Yu
來源：Foodaily每日食品（ID：foodaily）
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Foodaily每日食品
ID：foodaily
今年年初，芬蘭國家技術研究中心（VTT ）為食品初創公司建立了創新孵化期項目，為期4個月，旨在幫助食品工業初創企業快速成長並打入國際市場。該項目由VTT主導，並聯合芬蘭最大的食品和乳品公司維利奧（Valio）和赫爾辛基大學共同創建。
該項目是歐州六個孵化器網絡EIT FAN中的全新產品，於2017年推出首批項目，其中入圍的初創公司在組織提供的資金支持下，正一步步走向成功。例如，在以色列海法創建的孵化器項目中，入圍的Redefine Meat公司在孵化器項目之後籌集到了超過500萬歐元的資金，並計劃將其用於3D列印生產肉類替代品。
圖片來源：Redefine Meat
此次VTT孵化器項目創建目的是促進建立可持續性的食品體系，最終有10組參賽團隊從81組參賽團隊中脫穎而出，其中6組來自芬蘭，4組來自瑞典。入圍的參賽項目涵蓋了可持續性食品的各個領域，包括動植物替代蛋白研發、現代化農業系統開發和可持續性食品零售、倉儲方法創新等。下面Foodaily就為大家介紹這10組入圍項目的創新方向。
AEF聲波冷凍技術：
食物長期儲存的革命性創新
圖片來源：Google
眾所周知，冷凍是長期儲存食品最有效的方式之一，然而，由於冷凍過程中形成的大冰晶會破壞食品的組織結構和細胞結構，因而解凍後的魚類、水果、肉類和蔬菜的品質將大大降低。
而AEF（Acoustic ExtraFreezing）技術可以說是冷凍食品加工和冷鏈物流的革命性創新，其主要應用於食品的長期儲存。該技術通過設備產生聲波使得冷凍產品內部形成納米級冰晶，從而使得食物細胞的結構以及食物的味道、質地、顏色和生化特性得以保留。
在傳統冷凍技術中，食物中的冰晶按順序生長並聚集，形成細胞大小的「雪花」，從而破壞細胞結構；而在AEF技術中，聲波的作用可使食品在冷凍過程中其細胞內外同時產生細小的冰晶，且聲波的空化氣泡在破裂時會產生衝擊波和微射流，破壞冰晶尖銳的結構，從而減少冰晶對細胞膜的破壞作用。
圖片來源：Aefrus.com
與傳統冷凍技術相比，AEF技術的優勢在於以下幾點：
一、保鮮性好，解凍或烹飪後，經AEF冷凍的產品的味道和質地與新鮮產品相同；
二、貨架期長，AEF冷凍食品的貨架期比傳統冷凍食品延長了50-100％；
三、品質損失小，AEF冷凍食品在解凍後的水分損失幾乎為零；
四、節約成本，食品生產商可以在全年品質最好、價格最低的收穫季節購買食品原料，並採用AEF技術冷凍這些原料用於之後全年食品產品的生產；
五、復原性好，鑑於AEF技術良好的保鮮性，可以將原產地的新鮮食材烹製得到的即食食品進行AEF冷凍，然後通過常規冷鏈運輸和儲存，這樣的即食食品在重新加熱或烹飪時仍能保持新鮮食材相同的口感和風味。
AEF的適用範圍幾乎涵蓋了食品產品的各個品類，包括魚類和海鮮、肉類和禽類、即食食品、糕點糖果、乳製品、部分蔬菜水果等。這一新技術可保證長期儲存式產品的新鮮、美味和安全，無論是對生產者、經銷商還是消費者都大有益處，具有廣闊的發展前景。
Koepala 外賣速食簡易包裝袋：
提供環保便攜的用餐體驗
圖片來源：Google
隨著網際網路的發展和人們工作節奏的加快，外賣已經成為我們生活中必不可少的一部分，外賣經濟也成為熱門經濟。在我國，一天的外賣規模就超過了20億元。然而，大量外賣包裝均為一次性塑料，產生的白色垃圾極大地加劇了環境負擔。因而越來越多的品牌開始尋找可持續包裝，Koepala就是其中之一。
該品牌為外賣速食食品開發了兼具可持續性和功能性的創新包裝解決方案。該設計方案旨在為食品服務業和零售業提供環保便攜的用餐體驗。
Koepala Aterimo系列包裝在裝入食品時呈密封扁平狀，類似牛奶的無菌枕外形包裝，省去了包裝蓋等材料且不易漏出湯汁，適用於打包各類食品和飲料；食用時包裝又可快速打開成碗狀或杯狀，方便消費者食用；食用後包裝袋又可摺疊成扁平狀，便於處理。
圖片來源：Google
與現有的硬質包裝替代品相比，Koepala Aterimo通過減少外賣包裝中的多餘材料，節約成本和大量運輸、儲存空間，同時可將廢物量減少50%，這也意味著在包裝生命周期內，二氧化碳排放量大大降低；此外，包裝並非塑料材質，而是採用類似纖維的材料，對環境更友好。這一包裝同時適用於工業灌裝線和餐飲店人工操作，也適應現有的包裝機械技術，可節約額外的投資成本。該包裝於2019年底在比利時、荷蘭、盧森堡三國和英國市場推出。
Solar Foods 用二氧化碳和電力合成蛋白質
隨著世界人口的不斷增長，世界飢餓人口也在不斷增加，聯合國預計到2050年將有20億人口缺乏基本營養，飢餓和營養問題成為嚴峻的問題，而蛋白質則是人體所需最重要的營養來源之一；吃肉是人類獲取蛋白質最普遍的方式，但吃肉卻給我們的環境帶來了許多的負面影響：為了用種植的農作物來飼養畜禽類，出現了森林砍伐、土地退化等一系列環境問題。
為了解決飢餓問題的同時不破壞環境，人們亟需找到能替代傳統肉類的蛋白質。來自芬蘭的食品科技公司Solar Foods開發了一種創新的解決方案，聯合了可持續能源和生物工程，以一種更環保的方式來生產蛋白質，即通過電和二氧化碳來合成蛋白質。
圖片來源：Google
該技術的原理是在裝有水和微生物的生物反應器中通電和二氧化碳，水在電的作用下電解出氫和氧，在含有氮、磷、硫及其它微量營養物的生物反應器中，微生物繁殖，合成蛋白質。在經一系列工藝處理後即可得到類似於乾酵母的蛋白質粉末，其中約含50%蛋白質、25%碳水化合物、核酸以及脂肪。由於微生物自帶豐富的營養成分，因而此蛋白質具有均衡的營養和合理的胺基酸組成，通過在生產中改變微生物種類，還可調整蛋白質的營養成分。
美國國家環境保護局數據顯示，全球溫室氣體排放量有將近四分之一來自於農林業及其它土地用途。相較於傳統農業，不依賴於動植物養殖的這種蛋白質生產方式在環保方面的優勢更為明顯，其效率更高，是植物光合作用效率的近10倍；其土地使用效率更高，是大豆的10倍（或以上）、牛肉的180倍；水資源消耗更少，每生產一公斤蛋白質僅需10升水，而大豆和牛肉則分別要用去2500升和15500升水。
圖片來源：Google
目前，該方案正處於實驗室小試階段，利用咖啡杯大小的生物反應器，生產1g蛋白質需約兩周時間，團隊下一步計劃則是將重點放在反應器的開發，更好地控制反應過程和提高效率。
這一蛋白質生產方式不受傳統農業中所需的溫度、溼度和土壤等條件的限制，只要有太陽能等可再生能源，在任何地方都可以生產，甚至是在火星。因此，Solar Foods團隊非常自信這一方案具有強大的生產能力，可以用不到一個俄亥俄州大小的土地面積就可以生產出全球目前所需蛋白質。
這一新的蛋白質生產方式是否可以在不遠的未來有效改變人們的飲食結構，我們拭目以待。同時，我們也期望它能夠為世界「糧食供應」提供一種可持續的解決方案。
EniferBio用單細胞真菌生產蛋白質：
變廢為寶，將有機物質轉化為營養細胞基質
圖片來源：Google
EniferBio公司利用一種微型真菌來生產蛋白質。這種真菌生長迅速且對許多生長抑制劑都高度耐受，利用1970年代開發的Pekilo工藝進行培養後，它們可將有機物質轉化為營養細胞基質，且產量產率都很高。這一技術可讓現代生物精煉企業充分利用其有機廢水來生產單細胞蛋白，同時節約水處理的成本。這一技術具有低碳環保、產品附加值高、低規模和資本支出、大規模生產風險低等優勢。
真菌蛋白Promyc產品的開發商：
Mycorena讓純素食品更有營養
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瑞典初創公司Mycorena於2020年初推出了真菌蛋白產品「Promyc」，該產品可用於替代傳統植物蛋白和肉類蛋白，適用於加入純素食品中。這種真菌蛋白通過發酵技術產生，含60%的蛋白質和12%的纖維，且在生產過程中可以通過改變真菌種類來獲得質地更好、營養成分更優的蛋白產品。與傳統農業相比，這一蛋白質生產方式更環保，更節約成本和時間。目前該公司已獲 120 萬歐元融資。
Entoprot Oy：昆蟲蛋白生產的「微型工廠」
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Entoprot Oy利用蛋白質生產效率最高的昆蟲——黑兵蒼蠅幼蟲來生產蛋白質。其開發了獲得專利的半自動微型工廠來生產這種昆蟲蛋白。幼蟲經冷卻、研磨、過濾後得到富含蛋白質的「幼蟲奶」，其中包含優質的油脂和功能性成分。這種蛋白質產品可與任何飼料或食品混合以補充其中的蛋白質。
這一創新解決方案預計將首先用於替代芬蘭農場中牛等動物的育種和養殖，具有生產能力高、節約飼料成本、節約農場面積等優勢。該微型工廠的早期驗證已完成，正向歐洲、美國、中國等國家提出專利申請。
Tebrito：讓昆蟲全身每一處都「可持續」
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Tebrito致力於以昆蟲為原料生產蛋白質粉等相關產品，包括黃粉蟲幼蟲、精製昆蟲蛋白質粉、昆蟲油和幾丁質以及蠕蟲糞便。其中蛋白質粉、油和幾丁質可用於食品和飼料中，而蠕蟲糞便非常適合作為種植植物的土壤肥料。這樣以昆蟲為原料製備產品可減少溫室氣體排放、節約水資源、土地和能源消耗，是公司致力於可持續發展的重要舉措。該公司目前已具備完整的工業化規模垂直生產設施，且採用了基於AI的自動化技術。
豐富的植物基發酵產品線，
Probitat助力消費者腸道健康
圖片來源：Google
Probitat是一家具有18年歷史的食品技術公司，旨在通過發酵工藝和益生菌來改善消費者的腸道健康。他們專門開發植物基發酵產品，包括飲料和冰沙、酸奶和冰淇淋、湯粥、發酵烘焙產品以及植物蛋白類食品。其在芬蘭推出的試點產品Mozumo smoothie在前三個月就銷售了超過5萬瓶，這一小瓶產品不僅美味，而且含1000億個Probitat腸道益生菌以及維生素C、葉酸和大量多酚物質，十分健康營養。
Innoscentia：監測食物變質的傳感神器
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不知道你是否曾經有過吃了看似沒有變質的食物，但卻拉了肚子的經歷？尤其是到了夏天，一不小心就會中了微生物的圈套。有了Innoscentia的這款監測神器，再也不用擔心吃到變質食物。
Innoscentia是一種細菌傳感器，當食物腐敗時，傳感器會發出數位化信號。通過手機或大型電子設備連接傳感器，就能監測食品的新鮮度。這一傳感器可延長產品的貨架期，保證食品供應鏈的可追溯性和食品安全，無論是對生產者，零售商或是消費者都有很大的幫助。
Irriot：針對農業的無線精準自動化灌溉解決方案
圖片來源：Irriot.com
Irriot開發了針對農業的無線精準自動化灌溉系統。該系統採用最新的無線電技術，包括多個傳感器和雲平臺，能智能確定目標區域的供水尺寸從而達到精準灌溉，可節省50%的水，將作物產量提高30%，並能節省數百個工作時間。該系統利用太陽能運作，無需任何電力電線，每個水閥都能做到單獨控制，節能環保、節約成本，並能為作物提供最佳的土壤條件。
小結
從以上10組入圍此次食品創新孵化器的項目中我們可以發現，無論是從產品開發、現代農業、零售或是倉儲等方向進行的創新項目，團隊設計項目的終極目的都是為了食品行業的可持續發展。
其中，動植物替代蛋白是最熱門的創新方向，不論是微生物蛋白還是昆蟲蛋白，品牌們都在為開發不依賴動植物的新型蛋白而努力，相信在不久的將來，這些新型蛋白將會逐漸改變人們固有的飲食結構，掀起一場舌尖上的革命。