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Resumo O sistema alimentar atual evoluiu em grande parte devido ao desenvolvimento de tecnologias de processamento e engenharia de alimentos: as pessoas aprenderam a assar pão muito antes do advento da agricultura; a salga e a defumação apoiaram estilos de vida nômades; a conservação em lata permitiu marchas militares mais longas; etc. As tecnologias de processamento de alimentos passaram por evolução e otimização significativa e atualmente dependem de uma fração menor de energia em comparação com os protótipos iniciais. Tecnologias de processamento emergentes (alta pressão, campos elétricos pulsados, aquecimento ôhmico, ultrassom) e novos sistemas alimentares (biomassa cultivada, bioprinting 3D, cadeias ciberfísicas) tentam desafiar as cadeias existentes desenvolvendo soluções alimentares potencialmente mais nutritivas e sustentáveis. No entanto, novos sistemas alimentares dependem de baixos níveis de prontidão tecnológica e a estimativa de seus potenciais benefícios ou desvantagens futuras é uma tarefa complexa, principalmente devido à falta de dados integrados. A pesquisa visa o desenvolvimento de diretrizes conceituais para a estruturação do sistema de produção de alimentos como sistemas ciberfísicos. O estudo indica que a natureza ciberfísica dos alimentos modernos é fundamental para a engenharia de caminhos mais nutritivos e sustentáveis para novos sistemas alimentares. A implementação de métodos de aprendizado de máquina para a coleta, integração e análise de dados associados à produção e processamento de biomassa em diferentes níveis, desde molecular até global, leva à análise precisa dos sistemas alimentares e à estimativa de benefícios de escalonamento, bem como possíveis efeitos negativos de retrocesso associados à atitude societal. Além disso, tais sistemas de avaliação integrados de dados permitem transparência nas cadeias, integração de propriedades nutricionais e ambientais e construção de tecnologias de nutrição personalizada.
Smetana et al. (Sat,) estudaram essa questão.