當(dāng)你從超市買了一袋農(nóng)作物食品(比如燕麥片),包裝袋上往往列有各種營養(yǎng)素的含量,譬如每千克里蛋白質(zhì)含量多少,脂肪含量多少,碳水化合物含量多少,等等。
這一切都是實(shí)驗(yàn)人員通過化學(xué)方法測出來的。要測量其營養(yǎng)組成,一般至少需要消耗1斤糧食,而且?guī)滋旎驇字苤蟛拍艹鼋Y(jié)果。但現(xiàn)在,芬蘭科學(xué)家發(fā)明了一款手持式的“作物感應(yīng)器”,你只要拿著它對作物一掃,大約5秒鐘即可測出它的營養(yǎng)組成。
與傳統(tǒng)化學(xué)方法不同,“作物感應(yīng)器”通過用不同頻率的近紅外光掃描樣品,根據(jù)每種頻率的光被吸收的量,來精確測量作物中蛋白質(zhì)、水分、脂肪和碳水化合物的含量。僅需作物樣品50~100粒就可一次性測出所有營養(yǎng)素的含量。
有了這款“作物感應(yīng)器”,以后消費(fèi)者就可以更方便了解自己吃的食物中含有哪些營養(yǎng)素了。不過,受益最大的是農(nóng)民。
傳統(tǒng)上,農(nóng)業(yè)一直是靠農(nóng)民的直覺和經(jīng)驗(yàn)為指導(dǎo)的,但隨著環(huán)境變得越來越不可預(yù)測,及時獲得信息變得日益重要。例如,2017年8月美國哈佛大學(xué)的研究首次表明,空氣中二氧化碳水平的升高顯著降低了主要作物的蛋白質(zhì)含量。這使得到2050年,全球約1.5億人口將面臨蛋白質(zhì)攝入過少的風(fēng)險(xiǎn)。
雖然現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的科技化水平越來越高,譬如土壤傳感器可以實(shí)時監(jiān)視田間情況,無人機(jī)可以顯示需要灌溉或消滅病蟲的地塊,但作物的營養(yǎng)成分只能等收獲后才能知道。
有了這款“作物感應(yīng)器”,農(nóng)民們就可以實(shí)時地估計(jì)農(nóng)作物的營養(yǎng)成分,及時通過增加肥料或調(diào)整濕度來減輕氣候變化的負(fù)面影響。
目前這款“作物感應(yīng)器”只能分析小麥、燕麥、黑麥和大麥等作物中的營養(yǎng)成分,研究人員正在考慮將玉米和大米加進(jìn)去。
這項(xiàng)技術(shù)還可以用來測量任何食品(包括肉類)中的蛋白質(zhì)含量。