Avaleht Sisukaart Liigu põhisisu juurde

Meie toidumaailma ulmeline tulevik

Liisi Rohtung | Fotod: SilkLab, Tufts University

Kui olin väike, kujutasin ette, et tulevikus süüakse toitu tablettidena, pulbrina või tuubist, nagu mõnes kosmosefilmis. Päris nii siiski läinud ei ole, kuigi ulmelisi asju võib teadlaste uurimisrepertuaarist leida küll. Kuidas oleks näiteks tellida restoranist tüvirakkudest tehtud liha või Pavlovat munavalgest, mis on saadud seentest?

Aastaks 2050 elab maailmas prognooside järgi 10 miljardit inimest, millest tulenevalt kasvab senine toiduvajadus 60% võrra. Vaatamata tulevikku võib juba käesolevate andmete põhjal öelda, et ülemaailmses toidusüsteemis on midagi üsna valesti läinud, seal on nimelt kolm paradoksi.

  • Esiteks: 820 miljonit inimest kannatab nälga, kuid 2,1 miljardit maailma populatsioonist on rasvunud ja ülekaalulised, nendest 40 miljonit alla viieaastased lapsed.
  • Teiseks: kas me toidame inimesi, loomi või autosid? Tuleb välja, et lausa 40% maailma erinevate teraviljade produktsioonist läheb kas loomade toiduks, biokütuse või bioplastiku tootmiseks. Samuti on probleem veepuudus. Iga päev sureb üle maakera 4000 last, kel puudub puhas joogivesi, kuid ühe kilo liha tootmiseks kulub 15 000 liitrit vett.
  • Kolmandaks: 1,3 miljardit tonni söödavat toitu (ehk peaaegu kolmandik toodetust) visatakse igal aastal ära. See on neli korda nii palju, kui on vaja 820 miljoni inimese toitmiseks, ometi ei jõua see nendeni.

Mitmed neist olukordadest on üksikisiku kontrolli alt väljas ning muuta saab vaid isiklikku käitumist, paraku. Tuleks tarbida vähem loomset toitu, suurendada puu- ja juurviljade ning kiudainete osakaalu enda söögilaual ning süüa võimalikult palju kohalikku toodangut. Suurel skaalal vajab aga kõik targemat lähenemist. Siin tuleb mitmeski aspektis riikidele appi teadus.

Muffinimasinad, rakutehased ja toidu sensoriseerimine

Eesti Teadusagentuuri korraldatud „Nutika toidu päeval“ esines Soome teadusuuringute keskuse (VTT) teadlane Nesli Sözer ettekandega “Smart food production” toidu ja selle tuleviku teemadel. Palju, mis toidutööstuses juba praegu on võimalik, kõlas minu jaoks täiesti utoopiliselt. Ettekandes puudutas teadlane kolme olulist trendi: toidu personaliseerimine, laboris kasvatatud toit ning sensorite abil toitumise seiramine.

VTT on lähenenud toidu personaalsemaks ja kättesaadavamaks muutmisele väga kasutajasõbralikult. 2019. aastal loodi muffinimasina prototüüp, kust klient saab nupuvajutuse abil tellida endale sobivate koostisosadega ning lisaainetega soolase või magusa koogi, mis valmib mikrolaine tehnoloogia põhimõttel kahe minuti jooksul. Külastaja võib personaliseerida lisaks maitsele nii valgu kui ka kiudainesisalduse ja selle, kas kook on veganlik või mitte. Võrreldes seda klassikalise snäkiautomaadiga, kus toit on tihtipeale rasvarikas ning ebatervislik (šokolaadid, snäkivorstid, krõpsud), arvan, et iga täiskasvanu valiks pigem sooja ja tervisliku koogikese.

Personaliseeritud valikutega muffinimasin. Foto: VTT

VTT ennustab, et toidu tootmine, mis põhineb raku-põllumajandusel (cellular agriculture), on järgmine suur muudatus, mida võib võrrelda põllumajandusliku revolutsiooniga 18.–20. sajandil. Rakkude põllumajandus kasutab mikroobe ja bioreaktoreid laboris põldude ja loomade asemel, võimaldades toitu toota eetilisel teel. Juba praegu on Soomes võimalik toota näiteks munavalge valku kanadeta ja piimavalku lehmadeta.

Munavalge valku toodetakse Trichoderma reesei seene abil, mis tarbib vett, glükoosi, mineraalaineid ja muudab need valkudeks – sarnane protsess õlle tootmisele. Esmased kalkulatsioonid on näidanud, et munavalge valgu tootmine laboris toodab 75% vähem kasvuhoonegaase ning kasutab 90% vähem ruumi kui kanakasvatustes. Nii saab vabastada tohutud maa-alad, mida praegu kasutatakse põllumajanduslikul otstarbel.

VTT laborites loodud “munavalge” vaht. Foto: VTT

Samuti on võimalik toota niinimetatud puhast liha ehk looma tüvirakkudest kasvatatud laboriliha. Lisaks sellele, et liha on eetiline, on see ka puhas kasutatavatest ravimitest ning võimalikest haigustest (ka salmonelloosist), mis päris lihas levida võiksid.

Kõige ulmelisemaks isegi aga nimetaksin toidu tarbimise sensoriseerimise suuna. Sözer tõi välja, et 2018. aastal leiutati Tuftsi Ülikoolis 2x2 mm mikrosensor, mille saab kinnitada inimese hamba külge ja mis suudab edastada infot glükoosi, soola ja alkoholi tarbimise kohta. Kiipi on on võimalik arendada edasigi, piirang on vaid teadlaste leidlikkuses. Selline kiip võimaldaks parandada inimese toitumisharjumusi ja monitoorida tema tervist seoses toitumisega.

Miks mitte siis unistada võimalikust edasiarendusest pikas tulevikus. Kui ühendada sensor, mis teab sinu toitainevajadusi, ning muffinimasin, võiks ahi ilma inimese osaluseta valmis küpsetada täpselt õiges tasakaalus toitainetega produkti. See nügiks inimest pingutusteta parema tervise suunas.

Tehisintellekt ja tulevik

Rääkides taolistest tarkadest sensoritest, avaldas Sözer lootust, et tulevikus võiks arenev tehisintellekt, omades piisavalt andmeid ja võimalusi, abistada toidusüsteemi globaalselt. Suurandmetes on jõud ning tehisintellekt saaks optimeerida tootmist minimaalsete kadudega, leiutada uusi tooteid, luua allergeenivaba toitu, toetada inimese otsustusprotsessi ning optimeerida toidu transpordi logistikat. Rääkimata kvaliteedist, turvalisusest ning puhtusest.

Uurisin teadlaselt veidi skeptiliselt, kas kõikide inimeste toitmisega ei ole me siis lõhkise küna ees – kui kõik saavad maakeral piisavalt süüa, ähvardab meid mõne aja pärast jälle toidupuudus. Tema vastus oli aga resoluutne: peame toitma kõiki inimesi, kes on praegu elus. Seetõttu tuleb kõik uus kasutusele võtta: raku-põllumajandus, biotehniline toidutootmine ning meist targemad masinad, kes oskavad infot paremini analüüsida ning järeldusi teha. Juba täna, sest homme on hilja.