Биодизайн еды: от кулинарной интуиции к инженерному делу

Автор Telegram-канала про фудтех «Блинновации» Алёна Протасова подготовила перевод отчёта Института Будущего о биодизайне еды.

Перевод статьи Ребекки Чесни (Institute for the Future)

Концепция кухни, построенной по принципам биодизайна, от Philips
Концепция кухни, построенной по принципам биодизайна, от Philips

Проще говоря, биодизайн является пересечением двух областей: биологии и дизайна. Это развивающееся движение ученых, художников и дизайнеров, которые стремятся использовать преимущества органических процессов и материалов для создания строений, продуктов и даже одежды. Биодизайн может означать, например, выращивание особо прочной мебели из мицелий грибов или изменение ДНК растений с использованием методов генной инженерии для создания зерновых культур, устойчивых к заболеваниям.

Сталкиваясь с глобальными угрозами современного мира, от экологических катастроф до неравенства в доходах, Институт Будущего предлагает задуматься об “ингредиентах изменений” - возможностях, инструментах и методах изобретения новых пищевых привычек, способствующих положительным социальным изменениям.

Эта статья описывает суть одного такого “ингредиента” - экспериментального биодизайна. Полный набор методов можно найти в отчёте Института: Food Innovation: Recipes for the Next Decade.

Экспериментальный биодизайн: изобретаем пищевой опыт заново

Шеф-повара и исследователи свойств еды всегда экспериментировали с доступными инструментами для разработки новых продуктов и кулинарных методов. Увлечение Луи Пастера брожением является одним из примеров полезного любопытства людей к процессам приготовления пищи и хранения продуктов. В последние годы, распространение научно-исследовательских лабораторий, которые сочетают в себе кулинарное искусство с наукой о еде (например, Кулинарная Лаборатория от авторов революционной книги рецептов Кухня Модернистов), позволяет увеличить темпы внедрения инноваций в традиционную сферу производства продуктов питания.

Выделяют два драйвера, которые будут способствовать развитию методов экспериментального биодизайна в ближайшее десятилетие.

Во-первых, расширение области применения самого биодизайна.

Биодизайн - это метод решения дизайнерских задач с помощью возможностей биологических систем, часто для достижения лучшей экологической эффективности.

Institute for the Future

Здесь не стоит путать понятие биодизайн с трендом в дизайне имитировать разные биологические формы, используемые просто как объект вдохновения автора. В отличии от дизайна, который имитирует природу, биодизайн встраивает в себя живые организмы. Этот новый подход часто является реакцией на растущую актуальность создания более устойчивых систем в свете климатических/экологических изменений. Одним из важных результатов этого подхода к проектированию является разработка объектов, которые стирают границы между искусством, природой, технологиями и дизайном.

Возможность перепроектировать сами биологические блоки, из которых состоят органические системы, расширяет сферу биодизайна для еды. Синтетическая биология использует передовую науку и технику, чтобы преобразовывать геном живых организмов для увеличения полезности для человека. Эта наука подарила нам ГМО.

Объединив возможности биодизайна и синтетической биологии, мы сможем создать основу для быстрого внедрений инноваций в пищевое производство и культуру потребления, более соответствующую текущим экологическим потребностям.

Институт Будущего спрогнозировал появление трёх трендов биодизайна еды ближайшего десятилетия, сигналы к появлению которых видны уже сегодня.

Прогноз 1: точный предсказуемый вкус

От кулинарной интуиции к инженерному делу

Повара традиционно опиралась на проверенные временем рецепты и кулинарную интуицию, чтобы создавать блюда со сложными вкусами. В течение следующего десятилетия, ожидается, будут созданы более точные способы количественной оценки вкуса и аромата. Уже сегодня повара начинают обучаться пониманию вкуса на молекулярном уровне, создавать инструменты для отслеживания показателей вкуса и обеспечения предсказуемого результата в готовке.

  • Сигнал 1: В кулинарной лаборатории Нома в Копенгагене создан вкусометр (точнее, он называется - “умамиметр”; слово “умами” обозначает в кулинарном лексиконе вариации мясного вкуса). Это приспособление использует простой сенсор на основе Arduino и светодиодных ламп для измерения глутаминовой кислоты - основы вкуса умами, который придает глубину мясным блюдам. Этот анализ обычно требует дорогостоящей спектрофотометрии. Новый же метод оценки вкуса даст поварам возможность дешевле оценивать количественные свойства вкуса и создавать точные рецепты.
Ларс Вилльямс - R&D директор и шеф-повар в ресторане Нома в Копенгагене. Он занимается экстракцией запаха розовых лепестков с помощью эвапоратора.
Ларс Вилльямс - R&D директор и шеф-повар в ресторане Нома в Копенгагене. Он занимается экстракцией запаха розовых лепестков с помощью эвапоратора.
  • Сигнал 2: Ginkgo Bioworks - передовая научная лаборатория и компания, которая занимается созданием специальных дрожжей для производства синтетических ароматизаторов, идентичным натуральным. В итоговом ароматизаторе невозможно обнаружить дрожжи, с помощью которых он был создан, конечный продукт не содержит следов генной модификации. Дизайнеры компании используют робототехнику и автоматизированные системы для дизайна и анализа микробов и дрожжей в промышленных масштабах.
  • Сигнал 3: В 2014 году группа эко-энтузиастов “Друзья Земли” начала кампанию против синтетического ванилина, запрещая его использование производителям мороженого. Шумиха началась, когда стало известно, что синтетический ванилин получают с использованием нефтехимических продуктов, и этот факт оставался коммерческой тайной почти полвека. Возможности новой синтетической биологии, скорее всего, приведут к аналогичным потребительским протестам, но позволят производителям стать более прозрачными и выбирать максимально экологические методы создания искусственных заменителей натуральным продуктам.

Прогноз 2: мультисенсорный пищевой опыт

От статической к динамической еде и упаковке

Инструменты биодизайна, которые позволяют нам расширить понимание вкуса, так же хорошо подходят для экспериментов с запахами, текстурой, упаковкой еды, а также - мультисенсорным опытом (когда задействованы несколько чувств одновременно: возможность не только воспринимать вкус, но и трогать/слушать/нюхать еду).

  • Сигнал 1: Living Food - это экспериментальный дизайн проект, который исследует и тестирует новый опыт потребления с применением синтетической биологии. Минзу Ким - дизайнер из Лондона - экспериментирует с формами еды. Одна из его работ - арт-выставка блюд будущего, которые были сконструированы подражать свойствам живого: дыхание, сокращение, шевеление усиками и т.д. По мнению автора, такие блюда разнообразят в будущем опыт едока и разовьют его эмпатию к окружающему миру.
Проект Living Food дизайнера Минзу Кима
  • Сигнал 2: Clara Foods - это стартап, который занимается созданием заменителей белков животного происхождения. Он фокусируется на производстве яичных белков с более расширенным набором свойств, чем в натуральных яйцах. Компания старается улучшить профиль белка для увеличения стабильности его свойств: например, для создания идеальных безе и выпечки. Другие стартапы сосредоточены на изучении процесса брожения молочных продуктов под воздействия дрожжей, например, проект-лаборатория The Real Vegan Cheese.
  • Сигнал 3: Основатель Biocouture Сюзанна Ли разрабатывает одежду с использованием биоматериалов, которые ферментируются смесью бактерий и дрожжей. Биодизайнеры, подобные Ли, считают, что микробы станут основой продуктовой революции будущего, и их потенциал сильно недооценен. Существуют методы, которые позволяют программировать бактерии для производства материалов с нужными свойствами. Материалы, выращенные таким способом, будут иметь новые тактильные и функциональные свойства, а также могут быть использованы для пищевой упаковки.

Прогноз 3: пищевые системы неживотного происхождения

От выращивания еды к её созданию

Редизайн еды на генном уровне изменит всю пищевую систему. Ученые уже сегодня проводят эксперименты с синтетической биологией для перепрограммирования генома не только микробов и дрожжей, но и более сложных организмов - растений и животных - для улучшения их потребительских свойств. Исследователи считают, что биодизайн может помочь быстро преодолеть существующие экологические ограничения, проблемы благополучия животных и доступности пищи в мире.

Входят в моду научно-популяризаторские кампании и платформы, которые призваны поднимать грамотность населения в вопросах синтетической биологии и ГМО, чтобы увеличить доверие людей к технологически-созданным продуктам. Поскольку эти продукты становятся доступными, мы неизбежно столкнемся с новыми аспектами экологических, политических и этических вопросов новых продовольственных систем.

  • Сигнал 1: В MIT создали детскую биологическую DIY-лабораторию под названием Amino Labs: наборы для экспериментов с биодизайном по типу “юный физик”. Наборы рассчитаны на детей от 10 лет, а за результатами можно следить в специальном приложении. Создатели намерены демократизировать и популяризировать науку, а глобальная цель проекта - персонализировать процесс создания продуктов. Amino будет стимулировать детей изучать основы синтетической биологии и биодизайна, делая эти технологии более доступными в будущем.
Набор для экспериментов с биодизайном Amino Labs
Набор для экспериментов с биодизайном Amino Labs
  • Сигнал 2: OpenPlant - исследовательский центр синтетической биологии в Кембридже - стремится перепрограммировать целые биологические системы для устойчивого развития сельского хозяйства и эффективного землепользования. Институт планирует улучшать свойства растений, начиная от создания новых форм симбиозов и до развития азотфиксирующей структуры листьев. В сентябре 2017 года организация опубликовала справочник с описанием хода проекта, исследовательскими результатами и рекомендациями для стимулирования инноваций в биодизайне.
  • Сигнал 3: New Harvest - это некоммерческая организация в США, которая развивает идею «пост-животной биоэкономики». Организация поддерживает развитие технологий, научных институтов и стартапов, занимающихся созданием заменителей продуктов животного происхождения: говядины, яйц, молока и т.д, а сама существует на пожертвования. Она также способствует развитию молодежного образования через научное и предпринимательское сообщество, а также общественную деятельность.

Экспериментальный биодизайн расширит возможности для создания новых вкусов и продуктов питания. Уже скоро мы увидим новые коллаборации между учеными, поварами, дизайнерами и инженерами в сфере потребления.

33
2 комментария

Статья-лауреат премии "Буллшит недели".

какие-то все злые здесь комменты пишут.....ну нельзя такими злыми быть! нельзя! Нормальная статья, это наше будущее, не заметите, как настанет