OneThird: Dự đoán thời hạn sử dụng của thực phẩm
Bằng cách chiếu tia hồng ngoại qua sản phẩm, công nghệ của startup OneThird có thể giúp nhà phân phối thực phẩm, nông dân, các cửa hàng và người tiêu dùng dự đoán chính xác thời hạn sử dụng của thực phẩm tươi sống, giảm thiểu lãng phí thực phẩm.
Khi một lô hàng dâu tây đến một trung tâm phân phối thực phẩm ở Hà Lan, các công nhân đặt một số quả dâu mẫu lên một chiếc máy nhỏ chiếu chùm tia hồng ngoại xuyên qua quả, đo lượng nước và đường bên trong. Sau đó, thiết bị này sẽ ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) để dự đoán chính xác thời gian sử dụng của trái cây.
Công ty khởi nghiệp sản xuất thiết bị này có tên là OneThird - bắt nguồn từ thực tế khoảng 1/3 lượng thực phẩm trên thế giới bị lãng phí mỗi năm, ước tính gây thiệt hại 1 nghìn tỷ USD. Ra đời vào năm 2019 tại Hà Lan, mục tiêu của OneThird là cung cấp các giải pháp xử lý rác thải thực phẩm một cách hiệu quả. “Tình trạng lãng phí thực phẩm trên toàn cầu ảnh hưởng lớn đến môi trường”, Marco Snikkers, Giám đốc điều hành và là người sáng lập OneThird cho biết. “Một phần ba lượng thực phẩm toàn cầu được sản xuất hàng năm bị thải bỏ, trong khi hàng triệu người trên thế giới vẫn đang phải đối mặt với nạn đói. Đây không chỉ là chuyện kinh tế, mà còn là vấn đề công bằng xã hội”.
Gần một nửa thực phẩm bị lãng phí là là thực phẩm tươi sống, vẫn có thể dùng được. “Khi xem xét những thách thức trong chuỗi cung ứng thực phẩm vốn đang gặp nhiều vấn đề - một trong số đó là lãng phí thực phẩm, chúng tôi đã thảo luận với những người trong ngành và phát hiện ra rằng 40% rác thải thực phẩm là sản phẩm tươi sống. Một trong những nguyên nhân gây lãng phí lớn nhất là do chúng ta không biết được thời hạn sử dụng”, Snikkers kể lại.
Khách hàng mua trái cây ở siêu thị có thể dùng máy quét của OneThird để kiểm tra thời hạn sử dụng của sản phẩm. Nguồn: start-life.nl
Hiện nay, hầu hết các trang trại và trung tâm phân phối đều kiểm tra chất lượng thực phẩm theo kiểu thủ công: người kiểm tra quan sát trái cây và rau quả, sau đó ghi chép đánh giá bằng tay hoặc nhập dữ liệu trên máy tính. Sau vòng kiểm tra cơ bản như vậy, người ta sẽ vận chuyển thực phẩm đến các siêu thị, cửa hàng thực phẩm mà không cần xem xét thời gian giao hàng sẽ mất bao lâu và điều này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến thời hạn sử dụng của trái cây.
Đánh giá không phá hủy
Giải pháp của OneThird có thể khắc phục vướng mắc này. Công nghệ quét cận hồng ngoại kết hợp với AI do các nhà nghiên cứu ở OneThird phát triển sẽ giúp nông dân, nhà phân phối thực phẩm, nhà bán lẻ và người tiêu dùng dự đoán chính xác thời hạn sử dụng của sản phẩm tươi sống. Người ta chứng minh công nghệ này có thể giảm tới 25% chất thải thực phẩm trong chuỗi cung ứng.
“Giải pháp của chúng tôi bao gồm ba yếu tố: phần cứng, phần mềm và cơ sở dữ liệu sản, sử dụng thuật toán để dự đoán chính xác thời hạn sử dụng”, Snikkers cho biết. Phần cứng là một máy quét sử dụng tia hồng ngoại, có thể hình dung như một máy chụp X-quang dành cho thực phẩm. Phần mềm là một nền tảng đám mây, lưu trữ tất cả dữ liệu được tạo ra từ máy quét theo thời gian thực. Người dùng có thể truy xuất các kết quả thông qua ứng dụng trên điện thoại hoặc bảng điều khiển trực tuyến. Dựa trên cơ sở dữ liệu và công nghệ AI, hệ thống sẽ dự đoán thời hạn sử dụng của sản phẩm. Càng nhiều dữ liệu thì kết quả dự đoán càng chính xác.
Ba thành phần này sẽ giúp người dùng có được thông tin chi tiết về độ tươi của sản phẩm theo thời gian thực, giúp họ đưa ra quyết định hiệu quả hơn, giảm lãng phí thực phẩm. Tại trung tâm phân phối, người kiểm tra chất lượng có thể ứng dụng công nghệ này để kiểm tra lô hàng nhanh hơn. Sau đó, người ta có thể sử dụng dữ liệu để quyết định sản phẩm nào có tuổi thọ đủ dài để di chuyển hàng trăm dặm hoặc sản phẩm nào nên được sử dụng nhanh hơn. Chẳng hạn, một lô hàng cà chua có thời hạn sử dụng ngắn sẽ phù hợp với một công ty sản xuất nước sốt cà chua hơn là để bán ở siêu thị. Ngoài việc lựa chọn điểm phân phối phù hợp, họ cũng có thể chuyển hướng làm sản phẩm đông lạnh, chế biến thành sinh tố, làm súp…
Snikkers cho biết, khi ánh sáng chiếu vào trái cây, “dữ liệu chúng tôi nhận được từ các cảm biến về bản chất là dấu vân tay của các phân tử bên trong sản phẩm”. Cấu trúc phân tử thay đổi theo thời gian khi trái cây chín già, do vậy thuật toán của OneThird có thể ước tính khi nào trái cây không còn ăn được nữa. Họ cũng kết hợp với một ứng dụng do Hitachi Digital Services thiết kế giúp người dùng dễ dàng truy cập dữ liệu trong toàn bộ chuỗi cung ứng.
Cách tiếp cận của One Third khác với phương pháp dự đoán hạn sử dụng thông thường. “Hiện nay, để kiểm soát chất lượng trong chuỗi cung ứng thực phẩm, mọi người thường dựa vào các tiêu chí như độ brix (tổng chất rắn hòa tan, thường dùng để biểu thị độ ngọt của trái cây) hoặc độ axit. Muốn có được các giá trị này, bạn sẽ phải gửi mẫu đến các phòng thí nghiệm để phân tích”, Snikkers giải thích.
Công nghệ của OneThird không cần phải phá hủy sản phẩm mẫu, đồng nghĩa với việc tiết kiệm được nhiều thực phẩm hơn. Snikkers cho biết, cách tiếp cận của OneThird bắt nguồn từ việc tìm ra nhu cầu của khách hàng: “Khi thảo luận với các bên trong ngành về phương pháp đánh giá chất lượng, chúng tôi phải tìm xem vấn đề nằm ở đâu. Khi hỏi ‘tại sao công đoạn này tốn kém chi phí, thời gian và công sức?’, họ sẽ không trả lời cụ thể rằng ‘ồ đúng thế, tôi muốn thay đổi các thiết bị đo brix hiện nay vì nó phá hủy mẫu thực phẩm’. Mà họ sẽ trả lời kiểu ‘khách hàng của tôi thỉnh thoảng vẫn trả lại hàng, gây thiệt hại, làm thế nào để ngăn chặn điều này, tại sao họ lại trả lại?’. Hóa ra, thời hạn sử dụng thường không như mong đợi. Do vậy, chúng tôi phải xem xét nguyên nhân tại sao họ không đánh giá đúng hạn sử dụng, làm thế nào để khắc phục, và từ đó, sản phẩm của OneThird ra đời”.
Mở rộng ứng dụng cho các loại trái cây
Giải pháp của OneThird sẽ hỗ trợ việc ghi hạn sử dụng trên các bao bì hàng hóa ở siêu thị chính xác hơn. Các cửa hàng cũng có thể lập kế hoạch giảm giá tốt hơn, đảm bảo sản phẩm bán hết trước khi hư hỏng, hoặc quyên góp cho ngân hàng thực phẩm khi sản phẩm vẫn còn dùng được. Startup này cũng phát triển một thiết bị đặt tại cửa hàng giúp người tiêu dùng kiểm tra độ chín của các loại trái cây, chẳng hạn như đặt quả bơ lên đó, máy sẽ quét và cho ra kết quả, nhờ đó, khách hàng không cần phải sờ nắn trái cây, tránh được nguy cơ làm bầm dập trái cây.
Công nghệ này hiện đang được áp dụng cho dâu tây, quả việt quất, cà chua và bơ. OneThird đang thu thập dữ liệu để mở rộng ứng dụng cho các loại trái cây khác như nho, chuối, xoài và quả mâm xôi. Mỗi loại trái cây thay đổi theo những kiểu khác nhau khi già đi, vì vậy cần có bộ dữ liệu riêng cho mỗi loại. Hiện nay, startup này đang bắt đầu với những loại trái cây đắt tiền và có thời hạn sử dụng ngắn, nhưng Snikkers cho biết công nghệ của họ có thể áp dụng trên bất kỳ loại trái cây hoặc rau quả nào.
OneThird không phải là startup duy nhất đang tìm cách giảm thiểu rác thải trong sản xuất thực phẩm. Apeel, một công ty khởi nghiệp ở Hoa Kỳ đã phát triển công nghệ cảm biến tương tự cho trái cây (và máy quét trái cây tương tự đặt tại cửa hàng), đồng thời tạo ra một lớp phủ trong suốt, có thể ăn được để bảo quản trái cây. Việc thay đổi bao bì cũng đem lại hiệu quả, chẳng hạn như bổ sung nhãn dán hút hơi ẩm để hạn chế sự phân hủy của thực phẩm – giải pháp của startup SAVRpak (Hoa Kỳ). Bên cạnh đó, startup Hazel ở Hoa Kỳ cũng đang sản xuất những gói nhỏ có khả năng ức chế ethylene - một phân tử khiến trái cây chín nhanh hơn.
Bài toán mà các startup này đang giải quyết rất quan trọng: việc giảm thiểu thực phẩm bị thải bỏ cũng đồng nghĩa với tiết kiệm các tài nguyên như đất, nước, phân bón, và các nguồn lực khác để nuôi trồng và vận chuyển thực phẩm trong chuỗi cung ứng. Điều này đặc biệt ý nghĩa trong bối cảnh gia tăng dân số, nhu cầu lương thực ngày càng tăng, biến đổi khí hậu khiến hoạt động canh tác ngày càng khó khăn, khiến nông dân phải đối mặt với các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán, lũ lụt và nắng nóng khắc nghiệt. Do vậy, điều quan trọng là phải tìm cách sử dụng các thực phẩm này hiệu quả hơn.
Giải pháp của OneThird đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà đầu tư. Năm 2023, startup này đã huy động được 2,75 triệu euro trong vòng tài trợ hạt giống, nâng tổng số tiền huy động được lên 5,75 triệu euro. Nguồn tài trợ được do quỹ đầu tư Pymwymic dẫn dắt, với sự tham gia của các quỹ đầu tư Halma Ventures Limited, SHIFT Invest và Oost NL.
“Tăng cường an ninh lương thực là chìa khóa để hỗ trợ dân số toàn cầu ngày càng tăng. Giải pháp của OneThird có thể góp phần hạn chế tình trạng thất thoát lương thực đáng báo động trong chuỗi cung ứng trên toàn cầu”, Sophie Pickering, Giám đốc Đầu tư tại Pymwymic nhận xét.
