נגישות

גיליון 23 – תעשיית המזון, ינו' 08

טכנולוגיות חדשות בתעשיית המזון, פרופ' סם שגיא

פרופ' סם שגיא
המכון לביוכימיה מדעי המזון והתזונה, הפקולטה למדעי החקלאות, המזון ואיכות הסביבה, האוניברסיטה העברית בירושלים

תעשיית המזון יכולה להתגאות כי היא מצליחה בצורה מרשימה לספק אוכל בטוח המהווה אחד המרכזים העיקריים של האנושות, לא רק כמקור אנרגיה, אלא כחלק מלא מכל חוויות החיים הן הקיומיות והן הרגשיות
גורם משמעותי, אשר תעשיית המזון צריכה למצוא לו מענה, הוא הגברת הדרישות והמודעות של הצרכנים למזון איכותי, טרי, נוח לצריכה, בטעמים מגוונים, קרוב עד כמה שניתן למוצרים טבעיים, תוך צמצום השימוש בחומרי שימור, תרומה ל-wellbeing , לשמירה על הבריאות ועודאלו מגמות מתחזקות המכתיבות מאמץ מתמשך לפיתוח ויישום של שיטות שימור וטכנולוגיות חדשות, תוך מתו דגש לבטיחות המוצר.

מטרתה העיקרית של סקירה זו, המתמקדת בטכנולוגיות מתפתחות והמוגדרות חדשות, היא להאיר גישות חדשות, אשר עברו את שלב המחקר הראשוני, ועומדות בפני יישום בטיפול ו/או ייצור מזון. תקוותנו היא כי הסקירה פונה לקהל רחב ככל האפשר כך שבנוסף לטכנולוגים ומהנדסי מזון גם אנשים בעלי רקע שונה ימצאו עניין בסקירה זו.

בבואנו לבחור בטכנולוגיות המתאימות, למעשה מרביתן אינן חדשות או פורצות דרך כמשתמע מהשם. החדשנות היא ביישום ובהתאמה לדרישות המחמירות שכל תהליך חייב לעבור לפני הכנסתו לשימוש. יש להדגיש כי החובה העליונה של תעשיית המזון היא לספק מזון בטוח לכלל הצרכנים. משמעות דרישה זאת היא בדיקות כמעט אינסופיות על מנת לוודא כי גם כאשר מתרחש אירוע בסבירות כמעט אפסית, עדיין המזון יהיה בטוח למאכל. לכן, הכנסת טכנולוגיות חדשות היא תהליך ממושך הדורש מבחנים רבים ואישורים מתאימים של רשויות הבריאות כמו FDA האמריקאי. לאור מגבלות אלו, ברור כי תהליך הפיתוח והקליטה הוא ארוך. מאידך תעשיית המזון יכולה להתגאות כי היא מצליחה בצורה מרשימה לספק אוכל בטוח המהווה אחד המרכזים העיקריים של האנושות, לא רק כמקור אנרגיה, אלא כחלק מלא מכל חוויות החיים הן הקיומיות והן הרגשיות. גורם נוסף ומשמעותי אשר תעשיית המזון צריכה למצוא לו מענה הוא הגברת הדרישות והמודעות של הצרכנים למזון איכותי, טרי, נוח לצריכה, בטעמים מגוונים, קרוב עד כמה שניתן למוצרים טבעיים תוך צמצום השימוש בחומרי שימור, תרומה ל-wellbeing , לשמירה על הבריאות ועוד. אלו מגמות מתחזקות המכתיבות מאמץ מתמשך לפיתוח ויישום של שיטות שימור וטכנולוגיות חדשות.

לחץ גבוה – High pressure processing, HPP))
הידע כי בעזרת לחץ גבוה ניתן לשמר חלב (1) ולהאריך חיי מדף של פירות וירקות (2) קיים כבר למעלה ממאה שנה. נדרשו כ-80 שנה ליפן לגלות מחדש את האפשרות להשתמש בלחץ גבוה לשימור מזון. חברות יפניות אכן מייצרות מוצרי פרמיום כגון ריבות, מרמלדות ורטבים בעזרת טכנולוגיה זו. טכנולוגיית ה- HPP מבוססת על טיפול בלחצים גבוהים של מאות אטמוספרות. לחץ הידרוסטטי ניתן לייצר על ידי הכנסת אנרגיה למערכת (חימום בנפח קבוע), או בשיטה הנפוצה יותר של הקטנת הנפח באמצעים מכניים. השפעת ה- HPP על מיקרואורגניזמים, חלבונים ואנזימים דומה להשפעת טמפרטורה גבוהה. אך בניגוד לתהליך תרמי, ל-HPP ייחודיות המאפשרות ללחץ להתפשט במהירות (instataneously)ובאחידות (uniformly)בתוך מסת המזון (גם במוצק) ללא תלות בצורה, גודל והרכב. בטיפול תרמי (כגון עיקור) בשל התפלגות טמפרטורה קיים צורך לוודא כי ה"נקודה הקרה ביותר" קיבלה את הטיפול המתאים ולכן לעיתים נדרשים תהליכים ארוכים הנמנעים בשיטת ה-HPP.
התהליך אופייני במידה ומדובר במוצר שאינו נוזלי, המזון נארז באריזה גמישה. המוצר הארוז מוכנס למיכל הלחץ הממולא בנוזל (בד"כ מים) המשמשים כנוזל המעביר לחץ. על הנוזל במיכל מופעל לחץ בעזרת משאבה. הלחץ מועבר בצורה אחידה למוצר המזון לפרק זמן של כ- 3 עד 5 דקות. לאחר התהליך הלחץ מוסר, והמוצר מוכן לשיווק בשיטות המקובלות. למרות הלחץ הגבוה המזון חוזר למימדיו ההתחלתיים. יש להדגיש כי המוצר איננו נפגע בגלל התפלגות הלחץ האחידה.
תאים צמחיים הכוללים שמרים ופטריות רגישים ללחץ של כ- 300 עד 600 MPa 3)). בלחצים גבוהים יותר, מיקרואורגניזמים מושפעים מהלחץ כתוצאה מתופעה הידועה כחירור ממברנת התא – permeabilization הגורמת לחומר תוך תאי לדלוף החוצה. לדוגמא ב- 400 MPa מבנה התא והאברים הפנימיים של Saccharmyses cerevasia הראו דפורמציה ניכרת ודליפה של חומר תוך תאי. בלחץ של 500 MPa לא ניתן היה לזהות את התא ורוב החומר התוך תאי דלף (4). יש לציין כי השינויים המורפולוגיים יכולים להיות הפיכים אך ורק בלחצים נמוכים. עליית הטמפרטורה מגבירה את קצב האינאקטיבציה של המיקרואורגניזמים. טמפרטורה בתחום של 45 עד 50 מגדילה את הרגישות של המיקרואורגניזמים הפתוגנים. לכן, שימוש ב- HPP נפוץ במיוחד במזונות בעלי חמיצות גבוהה pH<4.5)). בתנאים אלו, ניתן לבצע פסטור גם בטמפרטורות נמוכות במקרה של מיקרואורגניזמים רגישים ועל ידי כך לשמור על הערכים התזונתיים והתכונות האורגנולפטיות המיוחדות של המזון הרגיש לטיפולים תרמיים. כך ניתן לייצר מוצר באיכות המזכירה מאד מוצר טבעי. מאידך, נבגים אינם רגישים ללחץ, ולעיתים דרושים לחצים של למעלה מ- 1,200 MPa לחיסולם (3). מקובל לפסטר או לעקר מזון כאשר משלבים HPP יחד עם טיפול תרמי מתון.

הפעלת לחץ גבוה התהליך HPP מלווה בעליה של כ- 3oC/100 MPa. במידה והמזון מכיל ריכוז גבוה של שומן (כגון שמנת) עליית הטמפרטורה יכולה להגיע לכ- 9oC/100 MPa (5). לאחר התהליך, מתקרר המזון בד"כ לטמפרטורה ההתחלתית. ללחץ הגבוה השפעה חזקה על מקרומולקולות, במיוחד חלבונים. עם זאת, לא נמצאה השפעה על קשרים קוולנטים.

כמו כל תהליך טכנולוגי אחר, HPP אינו מתאים לכל המזונות. כאמור, הוא מתאים במיוחד למוצרים המכילים מוצקים ונוזלים. כיום התהליך מיושם בארה"ב, אירופה ויפן. המוצרים הם בעיקר מוצרי נוחות בעלי ערך מוסף ואיכות גבוהים וחיי המדף שלהם ארוכים יותר. מגוון המוצרים המיוצרים כיום מכיל: מוצרי בשר מוכנים לאכילה, מוצרי אבוקדו (guacamole), מיץ תפוזים, צדפות, רטבי עגבניות (salsa), מחית תפוחי עץ ועוד. חלק מהמוצרים משווק בקירור, במיוחד כאשר מדובר במוצרים בעלי pH גבוה. אורך חיי המדף של מוצר HPP מקביל למוצר אשר עבר טיפול תרמי. במוצרים רגישים, אשר לא ניתן לפסטר, ה-HPP יכול להאריך את חיי המדף של המוצר ב- 2 עד 3 סדרי גודל. HPP מוזכר גם בשל יכולתו לייצר מרקם חדש ותכונות חדשות הדרושות למוצרים חדשים המכילים חלבונים או מוצרי עמילן. כך לדוגמא ניתן לייצר ג'לים או להעלות את הצמיגות ללא חום. איכות המוצרים מזכירה מאד מוצרים טריים.

כיום פועלים יותר מ- 82 מתקנים העובדים בנפח של 35 עד 360 ליטר וייצור שנתי של למעלה מ- 100,000 טון (6). מרבית התהליכים הם מנתיים. לדוגמא, ציוד מנתי של 215 ליטר מייצר כ- 5 מיליון ק"ג לשנה. עלות ההשקעה בציוד מוערכת כ- 0.5 עד 2.5 מליון דולר
)http://www.foodtech-international.com/suppliers/avure/avure.htm). עלות התפעול כולל פחת הציוד מוערכת כ- 0.1 עד $0.5 לליטר או קילוגרם מוצר. העלות בתחום הנמוך מקבילה לייצור מוצרים בטיפולים תרמיים מקובלים (6).
פיתוח מוצרים חדשים דורש ציוד פיילוט מתאים, וציוד כזה אכן נמצא במספר אוניברסיטאות בארה"ב ואירופה. ראוי לציין את ההשקעה המסיבית של האירופאים בייחוד במחקר מולטי-דיספלינארי הכולל מספר רב של שיתופי פעולה. לא ידוע על ציוד ו/או מחקר בנושא HPP בארץ.

ההערכה כיום היא כי הננוטכנולוגיה תשנה את תעשיית המזון לא רק בתחום חומרי הגלם והתהליכים אלא גם תכתיב מי תהיינה החברות שתוכלנה להתחרות ולהמשיך להתקיים בעתיד.

שדה חשמלי – Pulsed electric field, PEF
טכנולוגיה חדשה לא תרמית לשימור מזון, המשמשת בפולס חשמלי לאינאקטיבציה של חיידקים תוך שמירה מרבית על איכות המזון. טכנולוגיית ה- PEF יכולה לשמש לטיפול במזונות נוזליים ו/או חצי נוזליים. בטכנולוגיה נעשה שימוש בפולס חשמלי בעוצמה של כ- 20,000 – 40,000 V/cm לפרק זמן של מספר מיקרו שניות (7(. המזון עובר בין שתי אלקטרודות, וההתפרקות המהירה של המתח הגבוה גורמת לפגיעה בחיידקים. המתח מועבר בצורה של מופע אקספוננציאלי יורד, מרובע, בי-פולרי, או אוסילטורי. השדה מתחלף בתדירות של כ- 1000 פעמים בשנייה. לאחר הטיפול המזון נארז אספטית ,מאוחסן ומשווק בקירור. מספר פולסים חשמליים גורם לשבירת הממברנה על ידי יצירה או הרחבה של הפורות במיקרואורגניזמים (חיידקים, שמרים ועובשים). תהליך זה ידוע בשם electroporation. יצירת הפורות היא תהליך הפיך או לא הפיך בתלות בעוצמת הטיפול, מספר הפולסים ומשכם. לאחר הטיפול, ממברנת התא הופכת לחרירית ומאפשרת כניסה של מולקולות קטנות לתוך התא, תהליך המתבטא בהתנפחות קריעת הממברנה. יש לציין כי השפעת ה- PEF על נבגים היא מוגבלת. תהליך ה- PEF מאפשר הורדת המטען המיקרוביאלי בחמישה מחזורים לוגרתימיים. טכנולוגיה זאת יושמה לפסטור של מיצים, חלב, יוגורט, מרקים, ביצים נוזליות ועוד. הטיפול מוגבל למזונות ללא בועות אוויר בעלי מוליכות חשמלית נמוכה. במקרה של אויר, יש צורך בתהליך המתבצע תחת לחץ. גודל החלקיקים המוצקים המכסימליים חייב להיות קטן יותר מאשר המרחק בין האלקטרודות. התהליך הוא רציף ומוגבל למזונות שניתן לשנע אותם בעזרת משאבה. אפליקציות אחרות של PEF הם בשיפור יעילות המיצוי בתהליכי מיצוי ועוד. טמפרטורת המוצר בטיפול אופייני של PEF עולה בכ- 30oC. הטמפרטורה האופטימלית לפסטור היא בסביבות 35-50oC. אורך חיי המדף של מזון שעבר תהליך PEF מקביל למוצר מפוסטר. במוצרים בעלי pH גבוה מ- 4.5 יש צורך בקירור. הקירור מומלץ גם במזונות אחרים על מנת לשמר את האיכות הגבוהה. התהליך מתאים במיוחד כאשר המוצר הוא רגיש מאד לטמפרטורה. תהליך זה אינו מסחרי עדיין. מתקן ניסיוני קיים באוניברסיטת Ohio. מתקנים תעשייתיים מיוצרים על ידי Diversified Technologies Inc. (Bedford, MA) המאפשרים טיפול של 20,000 ליטר לשעה.תוספת העלות הנובעת משימוש בטכנולוגיה זו מוערכת בכ- 0.03 עד 0.07$ לליטר מוצר. יש לציין כי עלות הציוד היא גבוהה. בשוק האמריקאי ניתן למצוא מוצרים אשר יוצרו בטכנולוגיה זו כגון מיצים ומשקאות, הארוזים בזכוכית ונמכרים בקירור, נושאים תווית של מוצרים אורגניים בעלי דרגת טריות של 'כמעט טריים' (8). אין ספק כי טכנולוגיה זו דורשת פיתוח נוסף לפני הכנסתה לשימוש נרחב יותר. יש מקום להזכיר גם את המחקרים הרבים שנעשו באוניברסיטה העברית אשר הראו את הפוטנציאל הרב הטמון בחשמול במתח ישר (DC) נמוך (לדוגמא: 5 – 8 V/cm) המאפשר בין השאר לשפר את המיצוי מרקמה צמחית (כגון פגמנטים), הורדה משמעותית במטען המיקרוביאלי, מניעת השחמה ועוד (9).

כדי שמהפכת הננוטכנולוגיה לא תיתקל בחומה ובהתנגדות בה נתקלו מוצרים שעברו הנדסה גנטית, יש צורך מיידי בבצוע מחקרים לקביעת הסיכונים הבטיחותיים והטוקסיות של השימוש בננוטכנולוגיה לאדם ולסביבה. ההנחה הבסיסית כי מוצרי ננו הם בטוחים אינה מסתמכת על מחקרים וידע מספיק, ושאלות רבות עדיין עומדות בחלל כגון מה היא הרמה המותרת של ננו תוספי מזון; האם יש לשנות את ריכוזי ה– RDA; ועוד

ננוטכנולוגיה – Nanotechnology
מקובל לראות בהרצאתו של חתן פרס נובל לפיזיקה Richard P. Feynman בסוף שנת 1959 שכותרתה הייתה: There's plenty of room at the bottom"" את התחלת המהפכה. הצגת הקונספט כי המרחב הוא אינסופי כאשר בוחנים מימדים בעלי גודל מולקולרי מאפשרת כיום לננוטכנולוגיה לשלוח ענפים לכל תחומי החיים על ידי יצירת חומרים, שיטות ותרופות בעלי יכולות מדהימות. כל זאת, בסדר גודל אטומי וברמה מולקולארית. ננוטכנולוגיה קשורה בחקר תופעות ובייצור חומרים, תרופות ומערכות שגודלם קטן מ- 100 ננומטר (0.1 מיקרון). על מנת להמחיש את הגודל בו מדובר, נציין לדוגמא כי רוחב שרשרת DNA ומולקולת חלבון הוא כ-2.5 ו- 5 ננומטר, בהתאמה, קוטר כדורית דם אדומה הוא 7,000 ננומטר ועובי שערת אדם הוא 80,000 ננומטר. לכן ננוטכנולוגיה קשורה בייצור חומרים כאשר חומרי הגלם הם אטומים. ברמה זו, תכונות החומרים והתנהגותם אינן נשמעות לחוקי הפיזיקה המתאימים לגופים גדולים, ויש צורך להשתמש בפיזיקה קוונטית.

התכונות המקובלות של צבע, מסיסות, חוזק, תכונות כימיות, זמינות ביולוגית, טוקסיות ואחרות יכולות להשתנות. תכונות נוספות כגון תכונות חשמליות, מגנטיות, אופטיות, חוזק הם דוגמא לשינויים צפויים נוספים. בנושא הבטיחות נדון להלן. כבר כיום מדווח על למעלה מ- 500 מוצרים המיועדים לצריכה. ההערכה כיום היא כי הננוטכנולוגיה תשנה את תעשיית המזון לא רק בתחום חומרי הגלם והתהליכים אלא גם תכתיב מי תהיינה החברות שתוכלנה להתחרות ולהמשיך להתקיים בעתיד. תעשיית המזון והחקלאות משקיעות מיליארדי דולרים לחקר הננוטכנולוגיה כאשר ככל הנראה כיום כבר ישנו מספר רב של מוצרים בשוק הצרכני המכילים חומרי ננו ללא זיהוי או התוויה מתאימים. היות ועד היום אין חובת סימון מתאים באף מדינה בעולם, לא ניתן לקבוע בוודאות את מספר המוצרים בשוק בהם נעשה שימוש בטכנולוגיה זאת. ניתן להעריך את מספרם לשנת 2005 בכ- 300 עם ערך שוק של למעלה מ- 5.3 מיליארד דולר. ההערכה היא כי השוק יצמח לכ- 20.4 מיליארד דולר כבר בשנת 2010) http://www.hkc22.com/Nanofood.html.( על מנת להמחיש את המהפכה המתרחשת, נציין כי הצפי הוא כי כ- 40% מתעשיית המזון תשתמש בטכנולוגיה זאת. יש להדגיש כי הטכנולוגיה איננה הקטנת גודל על ידי אמצעים מכניים כגון טחינה או ניפוי, אלא דורשת השקעה מסיבית במחקר ופתוח. לכן, רק חברות שיוכלו להמשיך ולהשקיע יצליחו לעמוד בנחשול המתקרב. במידה ואכן יתגשם החזון, מזון העתיד "יהונדס" מאטומים ומולקולות. המזון יאפשר האנשה personalization)) על ידי התאמה אישית של הצבע, הרכב המרכיבים התזונתיים, הטעם וכד'. המזון יהיה ארוז באריזה "חכמה" אשר תאפשר לדוגמא זיהוי והתראה על קלקול אפשרי (http://www.nanotechproject.org(. עיקרי התרומות הצפויות בשטחים הרלוונטיים כתוצאה מהכנסת ננוטכנולוגיה למזון הם: שינויים בזרעים, חומרי הדישון והריסוס; תוספים ושינויים במזון; מזון "חכם" ואינטראקטיבי ואריזות "חכמות." לדוגמא, ניתן יהיה לשנות את זמינות תוספי המזון ובנוסף יתאפשר לכוון מזון למטרה ספציפית בגוף. דוגמאות נוספות הן: קביעת צבע המזון בעזרת צבעים שתוכננו על ידי ננוטכנולוגיה; שינוי בהרכב המרכיבים על ידי יצירת מולקולות הנתפסות אורגנולפטית כמתוקות אך לא מתעכלות, כך שצריכת הקלוריות תצומצם; הכנסת מרכיבים פונקציונאליים בעלי יכולות מגוונות החל מהורדת כולסטרול, ועד לפעילות ריפוי ו/או שיפור מצבי רוח ועוד; ייצור מוצרים המכילים לדוגמא ריכוז שומן ו/או סוכר נמוך אך בעלי התקבלות של מוצרי פרמיום וכד'.

כדי שמהפכת הננוטכנולוגיה לא תיתקל בחומה ובהתנגדות בה נתקלו מוצרים שעברו הנדסה גנטית, יש צורך מיידי בבצוע מחקרים לקביעת הסיכונים הבטיחותיים והטוקסיות של השימוש בננוטכנולוגיה לאדם ולסביבה. כישלון גופי האכיפה ובמיוחד זה של ה- FDA ומקביליו לקבוע חוקים ותקנים מתאימים הוא חמור ובעל השלכות מרחיקות לכת. ההנחה הבסיסית כי מוצרי ננו הם בטוחים אינה מסתמכת על מחקרים וידע מספיק, ושאלות רבות עדיין עומדות בחלל כגון מה היא הרמה המותרת של ננו תוספי מזון; האם יש לשנות את ריכוזי ה- RDA; האם יש אפקט לצריכה מתמשכת; האם קיים קשר ישיר ו/או עקיף בין מוצרי ננו ובריאות; נציין כי כבר ב- 2004 האגודה המלכותית באנגליה דווחה כי לאור האפשרות של ננו-טוקסיות מחומרים וחלקיקים שיוצרו בננוטכנולוגיה הומלץ על בצוע מחקרים מעמיקים והערכת הסיכונים על ידי גוף מדעי מתאים (http://www.nanotec.org.uk/report/Nano%20report%202004%20fin.pdf ). דו"ח של ה- FDA (2007) (10) קובע כי ננו-חומרים מהווים אתגר תחיקתי בדומה לטכנולוגיות מתפתחות אחרות. מאידך, בעיית הבטיחות בננוטכנולוגיה היא מהותית יותר היות וחומרים הנוצרים בטכנולוגיה זו יכולים להימצא בכל המוצרים ועשויים לשנות את ההערכה בהתאם לגודל המרכיבים במוצר. נושא זה יעמוד במרכז הדיון הציבורי ויעסיק אותנו בשנים הקרובות. האפשרות כי כל מוצר המכיל חומר שמקורו בתהליך ננו ידרוש אישור כחומר מזון חדש מדיר שינה מעיני כל הגורמים העוסקים בתחום.

האנשה – Personalization
למרות שאין מדובר בטכנולוגיה ייחודית, לנושא זה חשיבות עצומה במחקר והיערכות החברות לקראת העתיד. פרופ' גולדברג במאמר בעיתון הארץ (9.7.2007;http://www.haaretz.co.il/hasite/spages/879336.html), מציין כי "מיטב המדענים מנסים כיום למצוא דרכים להתאים לכל אדם דיאטה אישית מדויקת לפי רצף הגנום שלו, וכך לעכב ואף למנוע מחלות כרוניות. קוראים לזה תזונה גנומית וזה תופס תאוצה. בשלושים השנה האחרונות עובר תחום התזונה מהפכה, המבוססת על ההכרה שלמזון תפקיד במניעה ובריפוי מחלות כרוניות. שתי תפיסות מרכזיות משפיעות על התחום – מזונות פונקציונליים ותזונה גנומית. מזונות פונקציונליים הם מרכיבי מזון שבנוסף לערכם התזונתי משפיעים באופן חיובי על הבריאות, הפעילות הפיסית או המצב הנפשי שלנו. תזונה גנומית (Nutrigenomics) חותרת לדיאטה מדויקת על סמך ניתוח הגנום של האדם הספציפי". אין ספק כי על תעשיית המזון למצוא פתרונות ולפתח מוצרים על מנת להתמודד עם נושא האנשה, ובנוסף לייצר ולשווק מוצרים בייצור סדרות קטנות, כך שכל צרכן יוכל להתאים לעצמו את המוצר ה"אידיאלי". יחד עם זאת, יש להדגיש כי אין הכוונה שהמזון ישמש כתרופה. גם בעתיד ישמש המזון כמרכז בחיים ויתרום פרט לאנרגיה גם להנאה ולחווית הצריכה.

מיטב המדענים מנסים כיום למצוא דרכים להתאים לכל אדם דיאטה אישית מדויקת לפי רצף הגנום שלו, וכך לעכב ואף למנוע מחלות כרוניות. קוראים לזה תזונה גנומית וזה תופס תאוצה. בשלושים השנה האחרונות עובר תחום התזונה מהפכה, המבוססת על ההכרה שלמזון תפקיד במניעה ובריפוי מחלות כרוניות. שתי תפיסות מרכזיות משפיעות על התחום – מזונות פונקציונליים ותזונה גנומית. תזונה גנומית (Nutrigenomics) חותרת לדיאטה מדויקת על סמך ניתוח הגנום של האדם הספציפי".

חדשנות פתוחה – Open innovation.
לא ניתן לסיים סקירה קצרה זאת ללא מספר מילים על המהפכה העוברת על החדשנות. חדשנות מתבטאת לא רק במוצרים חדשים, אלא כוללת גם תהליכים או מודלים עסקיים אשר מהווים יחד את המרכיבים העיקריים של חברה לבניית יתרון תחרותי והצלחה כלכלית. המושג "חדשנות פתוחה" הוטבע על ידי Chesbrough (11)אשר הראה כי בניגוד לחדשנות סגורה (Closed innovation), בה החדשנות מונעת ומתבססת אך ורק על מקורות פנים ארגונים, בחדשנות פתוחה החדשנות מונעת מקבוצה גדולה של מקורות חיצוניים הכוללים חברות ייעוץ, אוניברסיטאות, מומחים ויועצים, לקוחות, ספקים וכד'. היתרונות העיקריים של מודל מסוג זה הם: מספר הרעיונות החדשניים יהיה גבוה יותר ככל שהחשיפה ליידע החיצוני תהיה גדולה יותר וחשיפה לצורות חשיבה שונות שאינה מוגבלת במשאבים והתנהלות הארגון. אחת הדוגמאות הבולטות בשטח היא חברת Proctocer and Gamble . נתוני החברה הראו כי עד שנת 2000 העלייה בהוצאה על חדשנות עלתה על ההכנסות מצמיחת החברה. ניתוח שנעשה הראה כי החדשנות האמיתית בחברה התבססה על חיבור של רעיונות שחצו את גבולות החלוקה לפעילות העסקית. כמו כן, התברר כי המקור של חלק מהרעיונות למוצרים חדשים היה מחוץ לחברה. לכן, שונתה אסטרטגית החברה כך שנקבע כי 50% מהחדשנות תושתת על תרומה מחוץ לחברה. אסטרטגיה זו לא דרשה החלפה ו/או פיטורים של כ- 7,500 אנשי מחקר, אלא מינפה אותם עם 1.5 מיליון מומחים מרחבי העולם בעלי פוטנציאל מתאים. המודל שפותח " "connect and develop הראה תוצאות מרשימות. לדוגמא ב-2006 יותר מ- 35% מהמוצרים החדשים של P&G בשוק התבססו על אלמנטים שהגיעו מחוץ לחברה. זוהי עלייה מדהימה ביחס ל- 15% שנרשמו בשנת 2000 לפני השינוי. בתקופה זו, ההשקעה במחקר ובפיתוח ביחס למכירות ירדה מ- 4.8 ל-3.2%, הצלחת המוצרים החדשים הכפילה את עצמה והפריון עלה ב- 60%. חברות מיוחדות כגון Nine Sigma (http://www.ninesigma.com ) מתמחות בזיהוי ופנייה למומחים בשוק הגלובלי.

ניתן להעריך כי בשנים הקרובות לחדשנות הפתוחה תהיה השפעה על החדשנות ועל פיתוח מוצרים בישראל כדי להתמודד בשווקים הבינלאומיים. במידה ותעשיית המזון הישראלית רוצה להוות גורם משמעותי במערכה ההופכת ליותר ויותר גלובלית, הטמעת מודל זה דורשת כוח אדם בעל הכשרה ויכולות מתאימות. היא מכתיבה גם היערכות אסטרטגית מתאימה של החברות ובמיוחד של המנהלים הבכירים. שינוי זה אינו מובן מאליו בייחוד לא בארגונים בהם תחום המחקר והפיתוח אינו מפותח ו/או עדיין מחזיקים בהם באמונה כי ניתן לשרוד ללא השקעה הולמת בהדרכה ואימון של המשאב האנושי. מאידך, מוטל גם על האוניברסיטאות להטמיע את השינויים הדרושים כך שהבוגרים יוכלו להתמודד בהצלחה מול העולם הגלובלי שהופך יותר ויותר וירטואלי. התשובה לשאלה האם יתכן שזוהי התחלת הקץ למחקר והפיתוח – R&D בחברה, היא חד משמעית לא רבתי.

References:

1. Hite BH. The effect of pressure in the preservation of milk. Washington, Va. University, Agriculture Experiment Station, Bulletin 1899:58;5–35.
2. Hite BH, Giddings NJ, et al. The effects of pressure on certain microorganisms encountered in the preservation of fruits and vegetables. Washington, Va. University, Agriculture Experiment Station, Bulletin 1914;146:1–67.
3. Knorr D. Hydrostatic pressure treatment of food: microbiology. In: New Methods for Food Preservation (Gould, G.W. ed.), 1995; 159–175. Blackie Academic and Professional, UK.
4. Farr D. High-pressure technology in food industry. Trends in Food Sci Technol 1990;1:14-16.
5. Rasanayagam V, Balasubramaniam VM, et al. Compression heating of selected fatty food materials during high-pressure processing. J Food Sci 2003;68:254-9.
6. Knorr D, Heinz V, et al. High pressure application for food biopolymers. Biochimica et Biopgysica Acta 2006;1764:619-31.
7. Zhang Q, Barbosa-Cánovas GV, et al. Engineering aspects of pulsed electric field pasteurization. J Food Eng 1995;25:261-81.
8. Clark PJ. Pulse electric field. Food Technol 2006;60:65-6.
9. Zvitov R, Nussinovitch A. Low DC electrification of gel-plant tissue ‘sandwiches’ facilitates extraction and separation of substances from Beta vulgaris beetroots. Food Hydrocolloids 2005;19:997-1004.
10. FDA, 2007. Nanotechnology A Report of the U.S. Food and Drug Administration Nanotechnology Task Force. July 25 (www.fda.gov/nanotechnology/taskforce/report2007.pdf).
11. Chesbrough, H. Open Innovation: The New Imperative for Creating and Profiting from Technology, Harvard Business School Press. 2003.

2 רפרנסים שאינם מאוזכרים בתוך הטקסט
Huston L, Sakkab N. Connect and Develop: Inside Procter and Gamble's New Model for Innovation. Harvard Business 2006;84:58-66.
Rastogi NK, Raghavarao KSMS, et al. Opportunities and challenges in high pressure processing of foods. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 2007;47:1–44.