Ridurre i rifiuti generati dalla filiera alimentare
Una notevole percentuale di alimenti prodotti in tutto il mondo non raggiunge mai la pancia dei consumatori. Secondo il programma delle Nazioni Unite per l’ambiente, infatti, ogni anno vengono persi o sprecati 1,3 miliardi di tonnellate di alimenti. Tra le principali ragioni alla base di ciò vi sono problemi irrisolti relativi alla filiera alimentare. Il progetto FreshProof, finanziato dall’UE e sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA), offre una soluzione innovativa per affrontare le inefficienze della catena di distribuzione. «Il nostro principale obiettivo era sviluppare un approccio basato su sistemi per risolvere le inefficienze che ostacolano le catene di distribuzione dei prodotti freschi, responsabili di grandi quantità di rifiuti alimentari superflui», spiega Anastasia Ktenioudaki, borsista MSCA. A tal fine, FreshProof ha concentrato l’attenzione sullo sviluppo di un sistema predittivo d’ausilio alle decisioni inteso a implementare un metodo non frammentato in grado di prevedere la durata di conservazione rimanente dei prodotti mentre procedono attraverso la catena di distribuzione. «Questo approccio andrà direttamente a sostegno dell’adozione di una strategia basata sul concetto “First Expired First Out” (letteralmente il primo a scadere, il primo a uscire) essendo al contempo in grado di integrare condizioni pre- e post-raccolta, una capacità attualmente mancante e non presa in considerazione nei sistemi di catene di distribuzione commerciali esistenti e nelle strategie per la riduzione dei rifiuti alimentari», sottolinea Ktenioudaki.
Occhi puntati sulle fragole
FreshProof ha utilizzato le fragole come prodotto modello. I fattori critici che influenzano la durata di conservazione e la qualità delle fragole sono stati individuati e incorporati nel sistema come punti di interesse cruciali. Una volta identificati, essi sono stati analizzati e integrati nei modelli di previsione. «Abbiamo inoltre quantificato la qualità nutrizionale, la “qualità nascosta” e la perdita di fragole, nonché esplorato una telecamera iperspettrale all’avanguardia allo scopo di approfondire il potenziale insito nella previsione della durata di conservazione mediante l’impiego della tecnologia di imaging iperspettrale», osserva Ktenioudaki. I risultati ottenuti dalla sperimentazione mediante tecnologia di imaging iperspettrale sono stati incoraggianti. «I risultati mettono in evidenza le potenzialità di stabilire uno strumento volto a stimare in modo rapido, preciso e non distruttivo la durata di conservazione degli alimenti», aggiunge Ktenioudaki. L’impiego di una telecamera iperspettrale portatile ha dimostrato la possibilità di utilizzare immagini e spettri raccolti da qualsiasi punto della catena di distribuzione allo scopo di prevedere la durata di conservazione restante da tale punto in poi. Un sistema del genere potrebbe rappresentare una svolta nella gestione della filiera alimentare globale. Un altro risultato chiave ottenuto dal progetto è stata l’istituzione di un legame critico tra le condizioni ambientali pre-raccolta e l’effetto da esse esercitato sulla durata di conservazione. «Sebbene le condizioni pre-raccolta siano da tempo di fondamentale importanza per la determinazione della qualità dei prodotti freschi, in questo caso le fragole, queste non vengono integrate negli attuali sistemi di catene di distribuzione commerciali. L’approccio di combinare le condizioni pre- e post-raccolta in un unico strumento d’ausilio alle decisioni fornisce conoscenze cruciali per la progettazione della catena di distribuzione», osserva Ktenioudaki.
Espandersi verso altri prodotti
«Prevediamo che altri prodotti ortofrutticoli altamente deperibili potranno venire incorporati nella piattaforma di FreshProof», conferma Ktenioudaki. In tal modo sarebbe possibile affrontare le inefficienze della catena di distribuzione su larga scala, così da poter ridurre i rifiuti alimentari evitabili e affrontare le attuali sfide legate alla sicurezza alimentare per quanto concerne l’accessibilità e la disponibilità dei prodotti per una popolazione in crescita. In merito ai passi successivi, Ktenioudaki conclude: «Ci stiamo basando sulle capacità e le competenze acquisite durante la borsa di ricerca al fine di garantire il raggiungimento del massimo impatto commerciale e innovativo a livello di ricerca e sviluppo». FreshProof si è assicurato ulteriori finanziamenti per approfondire lo sviluppo della combinazione di accessibili e comuni sistemi di imaging disponibili in commercio (telefoni cellulari) e dell’IA per prevedere la durata di conservazione rimanente dei prodotti.
Parole chiave
FreshProof, catena di distribuzione, durata di conservazione, rifiuti alimentari, fragole, imaging iperspettrale, sistema predittivo d’ausilio alle decisioni
