Voeding Is het lastig om een lekkere vleesarme hamburger te maken? Kunstmatige intelligentie kan wél een goed recept bedenken, dachten onderzoekers. Wat is het resultaat?
Mogelijke ingrediënten voor de duurzame burger van de Stanford-onderzoekers.
Het is de heilige graal van de hedendaagse voedingsmiddelenontwikkeling: een duurzame en gezonde hamburger, gehaktbal of worst, die ook nog heel lekker is. In de supermarkten liggen wel al vegetarische vleesvervangers en zogeheten hybride producten, met zowel dierlijke als plantaardige ingrediënten. De meeste consumenten laten die alleen links liggen, omdat ze deze alternatieven voor vlees niet lekker genoeg vinden.
Kunstmatige intelligentie (AI) brengt nu de oplossing, zeggen wetenschappers van de Amerikaanse Stanford University. Op basis van duizenden bestaande recepten heeft een AI-model nieuwe recepten gemaakt voor burgers, zo schrijven de onderzoekers in het vaktijdschrift Science of Food, die duurzamer zijn dan vleesrijke hamburgers als de Big Mac. Bij een smaaktest bleken de overwegend vleesarme ‘AI-burgers’ de „zintuigelijke aantrekkingskracht van een klassieke Big Mac te evenaren of te overtreffen”.
De AI-burgers kunnen daarom volgens de onderzoekers helpen bij een omslag in het voedingspatroon, waarvoor klimaat- en voedingswetenschappers al jaren pleiten. Minder vlees en meer plantaardig voedsel verbetert de biodiversiteit en vermindert de uitstoot van broeikasgassen en het gebruik van landbouwgrond en water. Hierom, maar ook om gezondheidsredenen, adviseert bijvoorbeeld de Nederlandse Gezondheidsraad sinds kort om nog maar 100 gram rood vlees in de week te eten – en juist meer peulvruchten en noten.
Deze omslag verloopt nogal traag. „De acceptie door consumenten blijft de flessenhals in het overschakelen op duurzame voedingsmiddelen”, schrijven de onderzoekers, omdat die te weinig vertrouwd zijn en niet lekker genoeg. Om deze gebreken te verhelpen zijn de onderzoekers aan de slag gegaan met een AI-model dat doorgaans wordt gebruikt om afbeeldingen en video’s te genereren (een diffusion model).
Van een website werden maar liefst 2.216 recepten voor hamburgers geplukt, met in totaal 178 verschillende ingrediënten. Uit de praktisch oneindige hoeveelheid mogelijke combinaties van ingrediënten (een 1 met 43 nullen) maakten de algoritmes eerst een overzicht van veel voorkomende paren (zoals peper en zout) of juist meest zeldzame paren (rund- met kalkoenvlees). Vervolgens berekende het model hoeveel gram van een ingrediënt wordt gebruikt in een combinatie. Tot slot voegden de onderzoekers criteria toe voor duurzaamheid en voedingswaarde.
Van de bruikbare recepten die het model vervolgens produceerde, werden er vijf samen met een Big Mac getest in een restaurant. De honderd proefpersonen bleken de duurzame en de gezonde broodjes met vulling lekker te vinden. Zo verandert de AI-burger volgens de onderzoekers de „ontwikkeling van voedingsmiddelen van een ambachtelijk proces van vallen en opstaan in een data-gestuurde ontwerpwetenschap”. De Amerikanen hebben zelfs een tool gemaakt, waarmee je je eigen hamburger kan ontwerpen.
„Dat is echt allemaal onzin”, zegt Jos Borkent, diëtist en onderzoeker bij de HAN University of Applied Sciences in Nijmegen. De ene duurzame burger in de test is niet duurzaam, zegt hij: „Daar zit veel kaas in. Dat is ook slecht voor het klimaat.” De andere duurzame burger is geen burger: „Dat zijn paddenstoelen op een broodje.” De tool produceert vooral flauwekul, constateert hij na even testen: „Neem dit ‘recept’: 78 gram linzen, en beetje ei en wat broodkruim. Is dat dan een burger?”
Het experiment toont volgens Borkent juist aan „dat AI nog helemaal niet kan, wat mensen wel kunnen”. Toevallig presenteert de HAN komende donderdag bij een proeverij door mensen gemaakte visburgers, hamburgers, gehaktballen en worst, die Borkent heeft ontwikkeld met „twee topkoks van de HAN”. Het gaat om hybride voedingsproducten waarin de dierlijke eiwitbronnen deels zijn vervangen door peulvruchten en granen.
De aanleiding is de nogal chagrijnige discussie die in Nederland ontstond na het minder-vlees-meer-peulvruchtenadvies van de Gezondheidsraad. „Die stond erg in het teken van ‘we mogen niets meer’. Daar wilde ik graag iets positiefs tegenover zetten”, zegt Borkent. De inspiratie kwam van de hybride gehaktbal die NRC eerder dit jaar liet ontwikkelen: „Ik dacht: dat moeten wij ook kunnen.”
Bij de gewenste overgang van dierlijke naar plantaardige eiwitten spelen volgens Borkent drie problemen. De plantaardige alternatieven voor vlees, vis, zuivel en eieren zijn niet lekker genoeg, hebben vaak te weinig eiwitten of eiwitten van onvoldoende kwaliteit, en missen veelal bepaalde micronutriënten. Borkent: „Vleesvervangers zijn meestal niet zo lekker dat je nog een tweede wil of de pan helemaal leegeet, zoals je bij vleesproducten wel kunt hebben.”
Vlees bevat daarnaast niet alleen veel eiwitten, maar deze eiwitten zijn ook zo opgebouwd uit aminozuren, dat mensen ze makkelijk kunnen opnemen en verteren. „Peulvruchten bevatten wel veel eiwitten”, zegt Borkent, „maar die zijn lastiger te verteren zodat je ze niet volledig opneemt”. Vandaar dat het Voedingscentrum mannelijke veganisten onder de 50 aanraadt om tot wel 795 gram peulvruchten per week te eten, ruim drie keer zo veel als het advies voor vleeseters.
Vlees is tot slot een belangrijke bron van micronutriënten zoals zink, ijzer en B-vitaminen. „Als je minder vlees eet, krijg je hiervan ook minder binnen”, zegt Borkent. „Vooral zink is kritiek. Daarvan krijgen we nu dagelijks 11 milligram binnen, maar 2 milligram boven de norm.” Vandaar dat aan vleesvervangers vaak micronutriënten worden toegevoegd, zij het niet altijd en niet allemaal, en doorgewinterde vega-eters voedingssupplementen slikken.
De ballen en burgers van de HAN bevatten voldoende eiwit en micronutriënten, zegt Borkent. En veel vezels, waarvan vooral de vleesetende Nederlander te weinig binnenkrijgt. Borkent bezweert: „Onze producten zijn echt lekker. Mensen kunnen dit echt beter dan AI.”
Op de hoogte van kleine ontdekkingen, wilde theorieën, onverwachte inzichten en alles daar tussenin
Source: NRC