In der Landwirtschaft, in der Produktion und beim Endverbraucher – so nützt KI auch im Bereich Ernährung

Wer kennt diesen Spruch nicht? Wie so oft bei Volksweisheiten ist auch an dieser etwas Wahres dran. Viel Junkfood kombiniert mit wenig Bewegung führt schnell zu Übergewicht. Allerdings ist das Übergewicht selbst, nicht das Problem. Neben einer genetischen Veranlagung spielt insbesondere die Ernährung bei Diabetes Mellitus eine große Rolle. Einseitige Ernährung kann zu Nährstoff oder Vitaminmangeln führen, was Krankheiten und sogar Osteoporose (Knochenbrüchigkeit) begünstigen kann. Dabei decken kleinste Portionen der richtigen Nahrungsmittel bereits das Wichtigste ab. Die Frage ist nur, wo ist was drin?

Von vegetarischen und veganen Bewegungen, über low carb bis hin zu Paleo ist das Thema Ernährung derzeit voll im Hype. Welchen Einfluss jedoch haben die vielen technischen Errungenschaften welche derzeit in unseren Alltag Einzug halten auf unsere Ernährung und allgemein die Lebensmittelbranche?

In diesem Artikel beleuchten wir aktuelle und zukünftige Trends. Was ursprünglich als Science Fiction galt ist womöglich morgen bereits Normalität.

Pizza liefern mit Künstlicher Intelligenz (KI)

KI ist in aller Munde – aber hat gefühlt immer noch etwas Mystisches. Wie sehr KI jedoch unser Leben bereichern wird und dass dies bereits heute umsetzbar ist, zeigt ein Beispiel von 01 2020. Hier hat ein amerikanischer Pizzaservice in San Francisco das Potenzial von KI für Lieferessen getestet.

Die KI sagt vorher, wann in der Stadt wo wie viele Pizzen bestellt werden. Sie beachtet dabei nicht nur Wochentag und Wetter, sondern auch noch zahlreiche weitere Faktoren wie das vergangene Bestellverhalten der einzelnen Stadtteile und was gerade im Fernsehen läuft. Je näher die KI mit ihrer Vorhersage an der wirklichen Bestellzahl dran ist, desto weniger Pizzen müssen am Ende des Tages weggeschmissen werden. Der Lieferant verkürzt zudem noch die Lieferzeit, indem er nicht aus einer Großküche verteilt, sondern mit Öfen ausgestattete Pizzawägen an strategisch günstigen Orten platziert. Eine Win-Win Situation. Der Kunde bekommt seine Pizza schnell und frisch und der Lieferant muss weniger entsorgen. In der YouTube Original „The Age of A.I.“ Episode 6 wird dieses Unternehmen mit Fokus auf die künstliche Intelligenz vorgestellt.1

Übertragen wir nun dieses Konzept allgemein auf die Lebensmittelbranche: Fast jeder Supermarkt entsorgt am Ende der Woche das, was er im Überschuss geliefert bekommen hat. Die Daten aus jahrelanger Dokumentation könnten von neuronalen Netzen ausgewertet werden um sinnvolle Vorhersagen treffen zu können, welches Produkt in welchen Mengen standortspezifisch gekauft wird. Dies kann ein entscheidener Faktor zum Umweltschutz und Bekämpfung von Welthunger sein.

Der intelligente Kühlschrank​

Der „intelligente Kühlschrank“ ist vielen Leuten bereits ein Begriff. Eine Einkaufsliste zu schreiben ist lästig und dauert. Es wäre doch bequem, wenn sich diese Einkaufsliste selber erstellen würde. Die Vorstellung von einem Kühlschrank, der erkennt was wann gegessen wird und wann man was einkaufen muss ist mittels KI analog dem Pizzalieferdienst heutzutage nicht mehr wirklich Science Fiction.

Check the Fact: Ernährung

Dass die Ernährung nicht nur die körperliche, sondern auch für die geistige Gesundheit beeinfluss ist allgemein bekannt. Gleichzeitig ist die Auswahl an Lebensmitteln in industrialisierten Ländern nahezu grenzenlos. Über das ganze Jahr verteilt gibt es Fisch, Fleisch, jede Art von Gemüse und allerlei exotische Früchte im Supermarkt zu kaufen. Zudem sind diese Lebensmittel aufgrund der Globalisierung für den Durchschnittshausehalt gut erschwinglich. Alle Voraussetzungen für eine optimal ausgewogene Ernährung scheinen gegeben. Dennoch erkranken zunehmend mehr Menschen an Herz-Kreislauf-Krankheiten, Diabetes Typ 2 und weiteren nicht übertragbaren Krankheiten.
Eine der Ursachen hierfür ist mangelnde Aufklärung in Bezug auf Ernährung. Beim Einkauf spielt meistens der Geschmack eine größere Rolle als die Inhaltsstoffe. Aber was davon ist gesund und was nicht? Apps für das Smartphone und Web-Anwendungen können hierbei von großem Nutzen sein. Zum einen können in dieser Form Ernährungspläne kostengünstig und individuell erstellt werden, zum anderen gibt es aber auch Plattformen mit Tipps, Tricks, dem neuesten Superfood und interessanten Rezepten.

Besonderer Schwerpunkt bei zukünftigen Entwicklungen muss hier jedoch noch die Verlässlichkeit der dargestellten Empfehlungen sein. So findet man im Internet häufig wissenschaftlich völlig überholte oder falsche Aussagen. Ähnlich dem für Corona entwickelten Faktenchecker2 , welchen unsere Geschäftsführerin Antonella Lorenz mitentwickelt hat, ist ein Faktenchecker für gesunde Ernährung möglich und sinnvoll.

KI in der Landwirtschaft

In der Landwirtschaft wird ständig die Steigerung des Ertrages angestrebt. Auch hier gibt es viel – zum Teil bereits heute genutztes – Potenzial aufgrund technischer Errungenschaften.

Der Einsatz von Pestiziden ist ein beliebtes Mittel zur Ertragssteigerung, stellt gleichzeitig allerdings eine starke Umweltbelastung und angemessenerweise umstritten. Oft werden nur sehr gering oder sogar gar nicht befallene Felder unnötigerweise komplett eingesprüht. Manche Landwirte verteilen stattdessen kleine Schälchen auf ihren Feldern, die mit Lauge gefüllt sind. Je mehr Schädlinge in diesen Schälchen schwimmen, desto stärker ist der Befall des Feldes. Kameras könnten dem Landwirt die Arbeit abnehmen täglich die Käfer in den Schälchen zu zählen, indem sie mittels einer Bilderkennungssoftware selbstständig die Schädlinge identifizieren. Sind die Schälchen zu voll, schlägt das System Alarm und der einmalige Einsatz von Chemikalien ist gerechtfertigt.

Ein weiteres Gadget, was verspricht Ressourcen zu sparen und Effizienz in der Landwirtschaft zu steigern sind Drohnen. Mit Kameras und Sensoren ausgestattet kann das Feld automatisiert abgeflogen werden um Auskunft über das aktuelle Wachstum und den lokalen Zustand des Bodens zu geben.

One Riegel a day!

In Science-Fiction Filmen und Büchern ernähren sich die Protagonisten häufig grundlegend anders als wir: Ein Riegel oder ein Shake reichen aus, um den Nahrungsbedarf für den gesamten Tag zu decken. Die benötigten Nährstoffe sind hierbei individuell auf den jeweiligen Menschen abgestimmt.

Bis dies tatsächlich Realität wird, dauert es (hoffentlich noch sehr) lange. Über etwaige Gadgets wie Smartwatches, Aufzeichnung von Aktivitäten über Apps aber auch unsere Suchanfragen ist es jedoch schon heute möglich ein sehr genaues Profil über uns zu erstellen. Diese Art der individuellen Datenerhebung können wir auch nutzen, um ein persönliches Ernährungsprofil zu erstellen.

Insbesondere für Personen mit speziellen Bedürfnissen, zum Beispiel wegen Nahrungsmittelunverträglichkeiten, Schwangerschaft und Stillzeit, aber auch bei speziellen Krankheiten oder Behandlungen wie Chemotherapien ist eineindividuellere Empfehlung notwendig. Bereits sehr bald können hierfür entwickelte Medical Apps uns in unserem Alltag unterstützen – und sogar von der Krankenkasse verschrieben werden. Mehr Infos zu verschreibbaren Apps findet ihr in unserem Youtube-Kanal.3

Ernährung der Zukunft – keine Science Fiction

Was fällt nun auf? Neuerungen scheitern oftmals nicht an den technischen Möglichkeiten, sondern vielmehr am Ausschöpfen des vorhandenen technischen Potentials. Da insbesondere KI jedoch in immer mehr Lebensbereiche Einzug hält, kann es bis zur Realisierung der ersten Projekte in der Lebensmittelbranche nicht mehr lange dauern. Dies wird positiven Einfluss auf unsere Gesundheit haben.

Wir freuen uns darauf!

Quellen und Verweise:

 

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