«Εξυπνα» κοντέινερ παράγουν ζωοτροφή στο αγρόκτημα

Για ένα μεγάλο μέρος του ανθρώπινου πληθυσμού η σόγια δεν συμπεριλαμβάνεται στο μενού της εβδομάδας. Ωστόσο, αν και ενδεχομένως να μην το αντιλαμβανόμαστε, τα προϊόντα του φυτού αυτού αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της εφοδιαστικής τροφικής αλυσίδας, αφού αποτελούν βασικό συστατικό της τροφής που προορίζεται για την εκτροφή των ζώων. Περίπου το 75% της σόγιας που παράγεται στον πλανήτη προορίζεται για την παραγωγή ζωοτροφών. Ομως η αυξημένη κατανάλωση ζωικών προϊόντων οδηγεί στην αναζήτηση καινούργιων εκτάσεων καλλιέργειας της σόγιας, κάτι που έχει ως αποτέλεσμα την εκτενή αποψίλωση των δασών. Μία ομάδα νέων επιχειρηματιών προτείνει μία εξαιρετικά πρωτότυπη λύση για να μειωθεί η εξάρτηση της παραγωγής ζωοτροφών από τη σόγια. Συνδυάζοντας τις γνώσεις τους από την έρευνα στη μηχανική και τη βιολογία, κατασκεύασαν εμπορευματοκιβώτια τα οποία λειτουργούν ως αυτοματοποιημένες βιοτεχνίες παραγωγής ζωοτροφής. Μέσα σε αυτά, τα τρόφιμα τα οποία περισσεύουν από την εφοδιαστική αλυσίδα (όπως παραδείγματος χάριν από τα σουπερμάρκετ) χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη εντόμων, τα οποία αποτελούν ένα εξαιρετικό γεύμα για τα κοτόπουλα ενός αγροκτήματος. Με τον τρόπο αυτόν ενθαρρύνεται ο φυσικός τρόπος θρέψης των κοτόπουλων, ενώ παράλληλα οι παραγωγοί αποκτούν μία αυτονομία ως προς τις ζωοτροφές τις οποίες χρησιμοποιούν για τη θρέψη των ζώων τους. Το ΒΗΜΑ-Science συνομίλησε με τον κ. Φώτη Φωτιάδη, μηχανικό και συνιδρυτή της νεοφυούς επιχείρησης Better Origin, ο οποίος εξηγεί τον τρόπο με τον οποίο οι καινοτόμες αυτές μονάδες παραγωγής αποτελούν μία εξαιρετική εναλλακτική λύση για τη δημιουργία ζωοτροφών σε τοπική κλίμακα.

Τοπικά προϊόντα
με σόγια εισαγωγής

Οταν έχουμε την ευκαιρία, πάντα επιδιώκουμε να έχουμε στο τραπέζι μας προϊόντα τα οποία προέρχονται από την ευρύτερη περιοχή μας, από παραγωγούς που γνωρίζουμε και εμπιστευόμαστε. Στην αλυσίδα παραγωγής τοπικών προϊόντων υπάρχει ο «αδύναμος» κρίκος των εισαγόμενων ζωοτροφών. Στην πλειονότητα των περιπτώσεων, οι ζωοτροφές παράγονται από σόγια, η οποία καλλιεργείται χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά από τα αγροκτήματα της περιοχής μας. Ο κρίκος αυτός «κρύβει» στην πραγματικότητα ένα ολόκληρο σύστημα παραγωγής ζωοτροφών, το οποίο αφενός έχει επιπτώσεις σε οικονομικό επίπεδο, αφού ακόμη και η τοπική παραγωγή εξαρτάται από εισαγόμενα προϊόντα, αφετέρου συμβάλλει καθοριστικά στην αποψίλωση των δασών και ως εκ τούτου στην κλιματική κρίση. «Ενα βασικό πρόβλημα το οποίο αντιμετωπίζουμε στην παραγωγή τροφίμων είναι ότι η τροφική αλυσίδα είναι παγκοσμιοποιημένη. Δηλαδή, τα προϊόντα ζωικής προέλευσης τα οποία αγοράζουμε – ακόμη και τα αβγά κοτόπουλου τα οποία έχουν παραχθεί σε ένα γειτονικό αγρόκτημα – προέρχονται από ζώα των οποίων η τροφή προέρχεται από πολύ μακρινές περιοχές, όπως η Λατινική Αμερική, η Αμερική, η Ρωσία ή η Ουκρανία. Ετσι, ένα πολύ βασικό κομμάτι όλης της εφοδιαστικής αλυσίδας, όπως η τροφή των ζώων, βασίζεται σε εισαγόμενα προϊόντα» σημειώνει στο ΒΗΜΑ-Science ο κ. Φωτιάδης και προσθέτει: «Αυτό δημιουργεί ρίσκο σε πολλά επίπεδα: αρχικά στη βιωσιμότητα, αφού το γεγονός ότι η τροφή έρχεται από χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά, σημαίνει ότι καταναλώνονται πολύ μεγάλες ποσότητες πετρελαίου για τη μεταφορά, ενώ ταυτόχρονα αποψιλώνονται δάση όπως ο Αμαζόνιος για να καλλιεργηθεί η σόγια, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή των ζωοτροφών. Επειτα, δεν υπάρχει ασφάλεια, αφού η αλυσίδα μπορεί να διαταραχθεί εύκολα. Η πανδημία και ο πόλεμος στην Ουκρανία αποτελούν χαρακτηριστικά παραδείγματα, αφού είναι γεγονότα τα οποία διατάραξαν τη λειτουργία των εφοδιαστικών αλυσίδων».

Πίσω στις ρίζες για
την τροφή των ζώων

Πώς θα μπορούσε κανείς να μειώσει την εξάρτηση της παραγωγής από μακρινές περιοχές; Μία λύση θα ήταν η αύξηση της καλλιέργειας της σόγιας σε τοπικό επίπεδο, έτσι ώστε οι ζωοτροφές να παράγονται σε εθνική κλίμακα. Ωστόσο, αυτή η πρακτική – όπου είναι εφικτή λόγω κλιματικών συνθηκών – ενέχει τον κίνδυνο να διατηρηθεί η ανάγκη αποψίλωσης των δασών για τη δημιουργία καλλιεργήσιμων εκτάσεων. Οι επιστήμονες προτείνουν μία εναλλακτική λύση: την επιστροφή στις ρίζες των διατροφικών συνηθειών των ζώων, αξιοποιώντας παράλληλα τη σύγχρονη τεχνογνωσία, η οποία διευκολύνει την παραγωγή τροφής σε μαζική κλίμακα. Ελεύθερο στη φύση, ένα κοτόπουλο έχει πολύ πλούσια διατροφή: τρέφεται με σπόρους, σιτάρι, σκώληκες αλλά και έντομα όπως σκαθάρια, ακρίδες ή τερμίτες. Τα έντομα είναι μία πολύ πλούσια πηγή θρεπτικών ουσιών και πρωτεϊνών για όλα τα ζώα και φυσικά για τα κοτόπουλα. Ετσι, οι επιστήμονες σκέφτηκαν να δημιουργήσουν μία αυτόνομη μικρή μονάδα παραγωγής, η οποία θα μετατρέπει τα οργανικά υπολείμματα σε τροφή για την ανάπτυξη προνυμφών του είδους Hermetia illucens. Οι προνύμφες αυτές (δηλαδή τα έντομα στη μορφή που έχουν προτού ενηλικιωθούν) χρησιμοποιούνται έπειτα για τη διατροφή των κοτόπουλων. «Αν μπορέσουμε να μετατρέψουμε τα οργανικά υπολείμματα σε τροφή η οποία να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διατροφή των ζώων, θα καταφέρουμε να καταστήσουμε την παραγωγική διαδικασία πιο βιώσιμη και ασφαλή. Οργανικά απορρίμματα όπως φρούτα και λαχανικά, σιτάρι ή άλλα οργανικά υλικά τα οποία έχουν προκύψει από διάφορα στάδια της εφοδιαστικής αλυσίδας και δεν τα χρησιμοποιούμε (εκτός από ζωικά υποπροϊόντα όπως, παραδείγματος χάριν, το σαλάμι), μπορούν να χρησιμοποιηθούν ώστε να παράγουμε τροφή για τα ζώα» σημειώνει ο κ. Φωτιάδης. Οπως επισημαίνει ο ίδιος, ο τρόπος αυτός μιμείται ακριβώς αυτό που συμβαίνει στη φύση. «Στη φύση δεν υπάρχει η έννοια του απορρίμματος. Ενα οργανικό υπόλειμμα καταναλώνεται, μεταξύ άλλων, από έντομα, τα οποία με τη σειρά τους καταναλώνονται από τα κοτόπουλα και από άλλα ζώα. Ετσι, τα υπολείμματα αυτά ξαναμπαίνουν στην τροφική αλυσίδα» αναφέρει.

Μίνι βιοτεχνίες
στα αγροκτήματα

Για να καταφέρουν να μιμηθούν την ανακύκλωση των υλικών όπως συμβαίνει στη φύση, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν εμπορευματοκιβώτια για να δημιουργήσουν μία μικρή αυτόνομη βιοτεχνία, η οποία μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε αγρόκτημα. Η βιοτεχνία αυτή περιλαμβάνει όλους τους μηχανισμούς οι οποίοι είναι απαραίτητοι για τη συλλογή των οργανικών υπολειμμάτων, την επεξεργασία τους και την ανάπτυξη των εντόμων. «Το κοντέινερ είναι ένα κέλυφος το οποίο είναι γεμάτο μηχανισμούς – μία μικρογραφία ενός μεγάλου εργοστασίου παραγωγής τροφίμων» σημειώνει ο έλληνας μηχανικός, συμπληρώνοντας: «Η τεχνολογία η οποία χρησιμοποιείται χωρίζεται σε τρία επίπεδα. Το πρώτο περιλαμβάνει όλα τα μηχανήματα τα οποία υπάρχουν μέσα, τα οποία κατασκευάζονται ξεχωριστά και έπειτα συναρμολογούνται. Το δεύτερο επίπεδο συνίσταται στο λογισμικό, το οποίο επιτρέπει τον συντονισμό της λειτουργίας των μηχανημάτων. Το λογισμικό αυτό επιτρέπει τη συλλογή πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο από όλες τις διεργασίες, κάτι το οποίο μας επιτρέπει να παρακολουθούμε και να βελτιστοποιούμε συνεχώς τον τρόπο λειτουργίας. Το τρίτο επίπεδο είναι ένας αλγόριθμος μηχανικής όρασης (computer vision). Η τεχνολογία αυτή βασίζεται σε μία κάμερα η οποία κάθε μέρα παίρνει φωτογραφίες και μικρά βίντεο από τα έντομα, τα οποία ζουν σε καφάσια, και μας δίνει πληροφορίες για το πόσο γρήγορα μεγαλώνουν ή εάν είναι υγιή. Αυτό είναι ουσιαστικά το κλειδί για να μπορέσουμε να φέρουμε την τεχνολογία με τη βιολογία μαζί. Το κοντέινερ μετατρέπεται στο σπίτι όπου ζουν τα έντομα».

Ανάπτυξη στις
βέλτιστες συνθήκες

Η μηχανική όραση, η οποία βασίζεται στην τεχνητή νοημοσύνη, είναι μία τεχνολογία η οποία διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη λειτουργία της μικρής βιοτεχνίας, αφού επιτρέπει τη συνεχή αναπροσαρμογή της λειτουργίας, έτσι ώστε τα έντομα να αναπτύσσονται στις βέλτιστες συνθήκες. «Η τεχνητή νοημοσύνη είναι σαν ένας αυτοματοποιημένος αγρότης» αναφέρει ο κ. Φωτιάδης, επεξηγώντας: «Οπως ένας αγρότης επιτηρεί κάθε μέρα τα κοτόπουλά του, έτσι και η τεχνητή νοημοσύνη, μέσω των εικονικών πληροφοριών τις οποίες συλλέγει, μας βοηθάει να βλέπουμε πώς μεγαλώνουν τα ζώα, αν έχουν φάει ή εάν υπάρχει κάποια αρρώστια».

Η τροφή η οποία χρησιμοποιείται για να αναπτυχθούν οι προνύμφες του είδους Hermetia illucens προέρχεται από την ανακυκλωμένη οργανική ύλη, την οποία τοποθετεί ο αγρότης σε ένα ειδικό δοχείο. «Τα οργανικά απορρίμματα τοποθετούνται μέσα σε ένα δοχείο ανάμειξης, το οποίο αναμειγνύεται με κάποια άλλα συστατικά τα οποία το διατηρούν σε ένα σωστό μικροβιολογικό περιβάλλον. Επειτα, ειδικά μηχανήματα αντλούν το περιεχόμενο από αυτό το δοχείο και το μεταφέρουν σε ένα διπλανό δωμάτιο, όπου υπάρχουν περίπου πεντακόσια καφάσια γεμάτα έντομα. Τα καφάσια αυτά περιστρέφονται γύρω από έναν σταθμό σίτισης, ο οποίος τροφοδοτεί τα έντομα με την ανακυκλωμένη οργανική ύλη» σημειώνει ο επιστήμονας. Η διαδικασία είναι ιδιαίτερα γρήγορη: σε δύο μόλις εβδομάδες, η μάζα των εντόμων έχει πολλαπλασιαστεί κατά 5.000 φορές. Στο τέλος αυτής της περιόδου, ο αγρότης μπορεί να παραλάβει τις προνύμφες ώστε να τις αξιοποιήσει για τη διατροφή των κοτόπουλων.

Λύση για πολλά
είδη ζώων

Μέχρι στιγμής, η διαδικασία αυτή έχει εφαρμοστεί με επιτυχία για την παραγωγή τροφής η οποία προορίζεται για πουλερικά. Ωστόσο, όπως σημειώνει ο κ. Φωτιάδης, η ίδια τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και για την παραγωγή ζωοτροφών άλλων ζωικών ειδών. «Η πρωτεΐνη την οποία παράγουν τα έντομα καθώς καταναλώνουν την οργανική ύλη, έχει πανομοιότυπο σχεδόν προφίλ με τη ζωική πρωτεΐνη, σαν αυτή που περιέχεται στο κόκκινο κρέας. Ετσι, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη διατροφή ζώων όπως τα ψάρια, οι χοίροι ή ακόμη και για κατοικίδια ζώα» σημειώνει ο επιστήμονας. Αξιοποιώντας μία χρηματοδότηση την οποία έλαβαν πρόσφατα, οι ιδρυτές της νεοφυούς επιχείρησης σκοπεύουν να αναζητήσουν περισσότερες υπεραγορές οι οποίες, σε συνεργασία με τους αγρότες, θα αξιοποιούν τα τρόφιμα τα οποία περισσεύουν από την εφοδιαστική αλυσίδα για την παραγωγή ζωοτροφών σε τοπική κλίμακα. Με αυτόν τον τρόπο, οι νέοι επιχειρηματίες ευελπιστούν να καθιερώσουν τον πρωτότυπο τρόπο παραγωγής ζωοτροφών σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες και παράλληλα να συμβάλουν στην αντιμετώπιση ενός προβλήματος το οποίο δεν αφορά μόνο την αλυσίδα παραγωγής τροφίμων αλλά και την προστασία του περιβάλλοντος.

Γιατί επελέγησαν έντομα του είδους Hermetia illucens Η επιλογή των εντόμων του είδους Hermetia illucens ως τροφής των πουλερικών δεν είναι τυχαία. Οπως αναφέρει ο κ. Φώτης Φωτιάδης, τα συγκεκριμένα έντομα μεγαλώνουν πολύ γρήγορα, έχουν υψηλή ποσότητα πρωτεΐνης και λίπους στο σώμα τους, ενώ παράλληλα πρόκειται για ένα είδος το οποίο δεν γίνεται εύκολα φορέας ασθενειών.

88 εκατομμύρια τόνοι φαγητού κάθε χρόνο καταλήγουν στα απορρίμματα. Η ποσότητα αυτή αντιστοιχεί στο 20% περίπου της συνολικής παραγωγής τροφίμων. Σε παγκόσμια κλίμακα, εκτιμάται ότι χάνεται το 1/3 των τροφίμων που παράγονται από τον άνθρωπο. Η σπατάλη τροφίμων έχει ηθικές και οικονομικές προεκτάσεις, ενώ στερεί από το περιβάλλον πολύτιμους φυσικούς πόρους.

Τα οφέλη της ζωικής τροφής

Η επιλογή των εντόμων ως εναλλακτικής τροφής για τα κοτόπουλα κερδίζει ολοένα και περισσότερο έδαφος, αφού αυτά αποτελούν μία εξαιρετική πηγή πρωτεϊνών και άλλων θρεπτικών ουσιών. Πρόσφατες έρευνες έχουν καταδείξει ότι η κατανάλωση συγκεκριμένων ομάδων εντόμων μπορεί να έχει πολλαπλά οφέλη για την υγεία και την ανάπτυξη των πουλερικών. Μεταξύ αυτών των εντόμων συμπεριλαμβάνεται και το είδος Hermetia illucens, το οποίο χρησιμοποιείται στις καινοτόμες μονάδες παραγωγής ζωοτροφής. «Μία φυσική διατροφή η οποία περιλαμβάνει έντομα βελτιώνει την πέψη των πουλερικών, ενώ παράλληλα μειώνει το στρες, το οποίο αποτελεί βασικό παράγοντα ασθένειας των ζώων. Εχει παρατηρηθεί ότι με τέτοιου είδους διατροφή τα κοτόπουλα γίνονται πιο παραγωγικά» αναφέρει ο συνιδρυτής της νεοφυούς επιχείρησης Better Origin Φώτης Φωτιάδης, συμπληρώνοντας: «Σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ και το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, έχουμε πραγματοποιήσει έρευνες οι οποίες καταδεικνύουν τον τρόπο με τον οποίο η ζωική τροφή δρα ευεργετικά στην υγεία και στην παραγωγικότητα των πουλερικών. Η αύξηση της παραγωγικότητας των πουλερικών έχει επίσης θετικό οικονομικό αντίκτυπο στον αγρότη».

Οι επιπτώσεις της αποψίλωσης των δασών

Η καλλιέργεια σόγιας είναι από τους βασικότερους παράγοντες οι οποίοι οδηγούν στην αποψίλωση δασών όπως ο Αμαζόνιος. Κατά την περίοδο 2015-2020 ο ρυθμός αποψίλωσης των δασών έφτασε τα 100.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα ανά χρόνο. Οι εκτάσεις αυτές αξιοποιήθηκαν κυρίως για την παραγωγή σόγιας, φοινικέλαιου και χαρτοπολτού. Η εκτεταμένη αποψίλωση αφήνει απροστάτευτα τα δάση απέναντι στην κλιματική κρίση, ενώ παράλληλα συμβάλλει σημαντικά στη μείωση της βιοποικιλότητας. Σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα, τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύθηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature Climate Change», η αποψίλωση του Αμαζονίου, σε συνδυασμό με τη μείωση της βροχόπτωσης, καθιστά το 75% του δάσους πιο ευάλωτο στις αλλαγές του κλίματος. Αυτό σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος του Αμαζονίου είναι άμεσα εκτεθειμένο στην τρέχουσα κλιματική κρίση. Η αποψίλωση των δασών για την καλλιέργεια σόγιας είναι ένα πολυπαραγοντικό πρόβλημα, η λύση του οποίου απαιτεί, μεταξύ άλλων, την αναθεώρηση του τρόπου παραγωγής των ζωοτροφών, των διατροφικών συνηθειών των ανθρώπων αλλά και τον σχεδιασμό πολιτικών οι οποίες θα οριοθετούν τις εκτάσεις γης οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αυτόν τον σκοπό.