Benedetto Marelli, assistente professore di ingegneria civile e ambientale al MIT, era un postdoc all'Omenetto Lab della Tufts University quando si è imbattuto in un nuovo uso della seta. Prepararsi per una competizione di cucina in tutto il laboratorio il cui unico requisito era quello di incorporare la seta in ogni piatto, Marelli ha lasciato per sbaglio una fragola bagnata di seta sulla sua panchina:"Sono tornato quasi una settimana dopo, e le fragole ricoperte erano ancora commestibili. Quelli che non erano rivestiti di seta erano completamente rovinati." Marelli, la cui precedente ricerca si è concentrata sulle applicazioni biomediche della seta, era stordito. "Questo mi ha aperto un nuovo mondo, " aggiunge. Marelli ha visto la sua scoperta involontaria come un'opportunità per esplorare la capacità della seta di affrontare il problema dello spreco alimentare.

Marelli ha collaborato con diversi scienziati con sede a Boston, compreso Adam Behrens, poi un postdoc nel laboratorio del professor Robert Langer dell'Istituto, per formare la Cambridge Crops. L'azienda mira a ripetere ed espandere la scoperta iniziale, utilizzando la seta come ingrediente principale per sviluppare prodotti che prolungano la durata di conservazione di tutti i tipi di alimenti deperibili. La tecnologia dell'azienda ha un ampio impatto sull'estensione della durata di conservazione dei prodotti interi e tagliati, carni, pesce, e altri alimenti. Con il supporto di un concorso di startup e successivo capitale di rischio, Cambridge Crops è attrezzata per aumentare l'accesso globale agli alimenti freschi, migliorare l'efficienza della catena di approvvigionamento, e persino abilitare del tutto nuovi prodotti.

Una soluzione semplice per un problema complesso

Un terzo dell'approvvigionamento alimentare globale viene sprecato ogni anno, eppure oltre il 10 per cento della popolazione affronta la fame.

Lo spreco alimentare ha un enorme impatto sociale, economico, e le implicazioni per la salute che colpiscono allo stesso modo i paesi sviluppati e quelli in via di sviluppo. Mentre sono emerse molte tecnologie volte ad estendere la longevità degli alimenti freschi, spesso impiegano modificazioni genetiche, materiali di imballaggio dannosi per l'ambiente, o sono costosi da implementare. "Finora, la maggior parte dell'innovazione nel settore alimentare e ag-tech si basa sull'ingegneria genetica, impiantistica, industria meccanica, IA, e informatica. C'è molto spazio per innovare usando i materiali, come nanomateriali e biomateriali, " spiega Marelli. Il professore vede la tecnologia come la seta come un'opportunità per mitigare molti dei problemi che affliggono l'industria alimentare senza modificare le proprietà innate degli alimenti stessi.

I punti di forza della seta derivano dalla naturale semplicità del materiale, affinato da millenni di biologia evolutiva. Cambridge Crops utilizza un processo proprietario ed efficiente che utilizza solo acqua e sale per isolare e riformare le proteine ​​naturali della seta. Ciò rende i rivestimenti in seta di Cambridge Crops facili da integrare nelle linee di lavorazione degli alimenti esistenti senza la necessità di nuove costose attrezzature o modifiche. Una volta depositati sulla superficie degli alimenti, il rivestimento di seta forma un insapore, inodore, e altrimenti impercettibile barriera che rallenta i naturali meccanismi di degradazione del cibo. A seconda dell'alimento, il risultato può mostrare un aumento fino al 200 percento della durata di conservazione. Ciò non solo consente di ridurre gli sprechi alimentari, ma che riduce anche la pressione sulle catene del freddo, consentendo ai caricatori di ridurre i gas serra nei trasporti.

Legami al MIT

Cambridge Crops ha ottenuto la prima trazione del settore dopo aver vinto il primo posto nel 2017 Rabobank-MIT Food and Agribusiness Innovation Prize, un concorso per startup in fase iniziale sponsorizzato da Rabobank e Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab (J-WAFS) e supportato dal club MIT Food and Agriculture gestito da studenti. Il feedback tecnico e le connessioni con l'industria che Cambridge Crops ha sfruttato attraverso la sua partecipazione al concorso si è rivelato prezioso nell'identificare i punti critici chiave e le opportunità di mercato nell'industria alimentare che potrebbero essere affrontate attraverso la sua tecnologia di base. "È stato fantastico per noi, " spiega il CEO Adam Behrens. "[Il premio] è stato importante per la convalida tecnica oltre a formare proposte di valore iniziali".

Da allora Cambridge Crops ha raccolto due round di finanziamento, entrambi guidati o co-guidati da The Engine, che aiuta a incubare le startup che lavorano su "tecnologie difficili". Questi sono stati combinati con i premi di AgFunder e più sovvenzioni del Massachusetts Clean Energy Center. I successi iniziali meritarono anche una menzione in "Gates Notes, " e da un'azienda che affronta lo spreco alimentare in modo naturale.

Behrens sostiene che i contributi degli investitori vanno oltre il loro valore strettamente monetario. "I nostri investitori sono stati parte integrante del nostro successo nella fase iniziale... aggiungendo valore in tutti i modi, dal posizionamento del marchio alla strategia complessiva".

Prossimi passi

Behrens e Marelli vedono la tecnologia di Cambridge Crops come una vera piattaforma, raggiungendo ben oltre quella fragola iniziale. Non solo la tecnologia può prolungare la durata di conservazione di prodotti interi, ma vede anche un effetto drammatico sui prodotti tagliati, carni, pesce, e alimenti trasformati. Cambridge Crops sta sfruttando la sua vasta gamma di applicazioni per soddisfare le esigenze più ampie dell'industria alimentare attraverso partnership strategiche.

Cambridge Crops è ottimista sul potenziale della seta per mitigare molte delle sfide che devono affrontare le complesse reti alimentari. "Pensiamo che la nostra tecnologia possa effettivamente consentire [l'eliminazione degli imballaggi in plastica per alimenti], "aggiunge Behrens.

Nella classe, Marelli cerca di infondere un senso di eccitazione per il ruolo della tecnologia nel futuro dell'alimentazione e dell'agricoltura, come nella sua classe del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Materiali in agricoltura, Sicurezza del cibo, e sicurezza alimentare. "Vedono un punto di vista sull'agricoltura e la scienza dell'alimentazione a cui non hanno mai pensato, " lui spiega, "e vedono quanto può essere un settore guidato dalla tecnologia". Mentre Cambridge Crops si prepara al lancio commerciale della propria tecnologia brevettata, è pronta ad affrontare alcuni degli ostacoli più insormontabili che le reti alimentari globali devono affrontare per ridurre gli sprechi e rendere gli alimenti nutrienti più accessibili a tutti.

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un popolare sito che copre notizie sulla ricerca del MIT, innovazione e didattica.