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IA na avaliação de riscos alimentares: oportunidade ou dependência perigosa?

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Durante muitos anos, a avaliação de riscos alimentares baseou-se sobretudo na experiência técnica, em análises laboratoriais, na interpretação humana e na capacidade dos profissionais em identificar perigos antes que estes chegassem ao consumidor. Hoje, esse cenário muda rapidamente.

Sensores inteligentes, algoritmos, machine learning, sistemas preditivos e inteligência artificial começam a ocupar espaço dentro da indústria alimentar, dos laboratórios e até das próprias entidades reguladoras. A IA já é utilizada para analisar grandes volumes de dados, prever surtos microbiológicos, identificar padrões de contaminação e apoiar decisões relacionadas com segurança dos alimentos.

A própria EFSA (European Food Safety Authority) dedicou recentemente um simpósio inteiro ao impacto da inteligência artificial na avaliação de riscos alimentares, discutindo desde machine learning aplicado à microbiologia até sistemas capazes de mapear automaticamente dados alimentares e prever riscos emergentes.

E a verdade é que o potencial é enorme.

A inteligência artificial consegue processar volumes de informação impossíveis de analisar manualmente em tempo útil. Consegue cruzar dados microbiológicos, ambientais, laboratoriais e epidemiológicos, identificar relações invisíveis ao olhar humano e até antecipar comportamentos de determinados microrganismos com base em padrões históricos.

Contudo, no meio de toda esta evolução tecnológica, existe uma pergunta que começa a tornar-se inevitável: estamos preparados para depender destas ferramentas na avaliação de riscos alimentares?

Como a IA está transformando a avaliação de riscos

Tradicionalmente, a avaliação de riscos alimentares sempre foi um processo altamente técnico, baseado em dados laboratoriais, literatura científica, histórico de surtos e interpretação especializada. Embora continue a depender fortemente da análise humana, a inteligência artificial começa agora a alterar a velocidade, profundidade e capacidade preditiva destes processos.

Uma das maiores vantagens da IA está na capacidade de analisar enormes volumes de informação em tempo real. Sistemas de machine learning conseguem cruzar milhares de dados microbiológicos, ambientais, climáticos, epidemiológicos e laboratoriais para identificar padrões de risco que dificilmente seriam detectados manualmente.

Na prática, isto significa que a IA pode ajudar a:

  • Prever possíveis surtos alimentares;
  • Identificar padrões de contaminação recorrentes;
  • Antecipar comportamentos microbiológicos;
  • Detectar relações entre fatores ambientais e crescimento de patógenos;
  • Priorizar riscos emergentes;
  • Apoiar decisões regulatórias e planos de controle.

O simpósio da EFSA apresentou vários exemplos concretos dessa aplicação, incluindo modelos de IA utilizados no rastreamento de patógenos alimentares, análise de resistência antimicrobiana e autenticação alimentar.

Outro ponto relevante é a capacidade preditiva. Em vez de atuar apenas após uma não conformidade ou surto, os sistemas baseados em IA procuram antecipar cenários de risco antes que estes ocorram.

Isto representa uma mudança importante na própria lógica da segurança dos alimentos: sair de uma abordagem reativa para uma abordagem cada vez mais preditiva.

Ainda assim, cabe sublinhar que esta evolução também traz uma nova responsabilidade: garantir que os modelos utilizados sejam transparentes, validados e sustentados por dados fiáveis.

O que a IA já consegue fazer na segurança dos alimentos

A aplicação da inteligência artificial na segurança dos alimentos já deixou de ser uma tendência futurista. Em muitos contextos, ela já acontece.

Atualmente, modelos de machine learning são utilizados para prever riscos microbiológicos, identificar possíveis origens de surtos e analisar milhares de variáveis relacionadas com segurança dos alimentos.

Um dos exemplos mais interessantes apresentados pela EFSA envolve o uso de machine learning para prever características de Listeria monocytogenes a partir de dados de sequenciação genética. Modelos treinados com milhares de dados laboratoriais conseguiram identificar padrões associados à virulência e tolerância a desinfetantes, ajudando a antecipar riscos microbiológicos relevantes para a indústria alimentar.

Além da microbiologia, a IA também começa a ganhar espaço na autenticação alimentar e no combate à fraude. Sistemas baseados em inteligência artificial já conseguem identificar possíveis adulterações em produtos alimentares através da análise de padrões químicos complexos, reduzindo tempo de resposta e aumentando a capacidade de detecção.

Outro ponto forte está na análise de dados em larga escala.

A IA consegue cruzar informações provenientes de diferentes fontes:

  • Resultados laboratoriais;
  • Dados ambientais;
  • Padrões de consumo;
  • Dados epidemiológicos;
  • Rastreabilidade;
  • Sequenciação genética;
  • Históricos de surtos.

E é precisamente essa capacidade de integração que torna estas ferramentas tão promissoras para a avaliação de riscos.

Durante muitos anos, grande parte da informação relacionada com segurança dos alimentos existiu de forma isolada dentro das organizações. Um dos maiores potenciais da IA está precisamente na capacidade de integrar e interpretar dados que antes não comunicavam entre si.

O maior erro: acreditar que a IA resolve dados ruins

Apesar de todo o entusiasmo em torno da inteligência artificial, existe um ponto crítico que muitas empresas ainda ignoram: a IA não corrige sistemas fracos.

Na prática, um algoritmo só é tão bom quanto os dados que recebe.

Se os registos estiverem incompletos, se houver falhas de rastreabilidade, dados inconsistentes, medições mal realizadas ou informação inserida sem rigor, a inteligência artificial não irá “descobrir a verdade”. Pelo contrário: irá acelerar decisões baseadas em informação errada.

O famoso princípio “garbage in, garbage out” continua extremamente atual.

E este talvez seja um dos maiores riscos da digitalização acelerada na indústria alimentar: criar uma falsa sensação de controle.

Ter dashboards modernos, gráficos automáticos ou plataformas inteligentes não significa necessariamente que exista uma avaliação de riscos mais robusta. Muitas vezes, apenas significa que os mesmos problemas passaram a ter uma interface mais bonita.

O próprio relatório da EFSA reforça várias preocupações relacionadas com qualidade dos dados, interoperabilidade, fiabilidade da informação e necessidade de validação humana nos sistemas baseados em IA.

Outro problema relevante é a chamada “hallucination” nos modelos generativos — situações em que sistemas de IA geram respostas incorretas, interpretações imprecisas ou associações sem fundamento real.

Num contexto de segurança dos alimentos, isto pode ter consequências sérias.

Porque avaliar riscos alimentares não é apenas identificar padrões estatísticos. Também exige compreender como determinada conclusão foi gerada — e é precisamente aí que a chamada “IA explicável” começa a ganhar importância.

Num contexto onde decisões podem impactar saúde pública, recalls ou bloqueios comerciais, confiar cegamente em sistemas automatizados sem validação humana pode criar novos riscos em vez de eliminá-los.

Porque avaliar riscos alimentares continua a exigir contexto operacional, interpretação técnica e pensamento crítico.

O fator humano continua a ser o elemento mais importante

Talvez uma das mensagens mais importantes discutidas pela EFSA durante o simpósio tenha sido precisamente esta: a inteligência artificial deve apoiar especialistas — não substituí-los.

E este ponto merece reflexão.

Nenhum algoritmo substitui o operador que conhece profundamente a linha de produção.

Nenhuma plataforma substitui a sensibilidade de um técnico experiente ao identificar um comportamento fora do normal numa fábrica.

Nenhuma inteligência artificial substitui equipes que compreendem verdadeiramente o impacto das suas decisões na segurança do consumidor.

A tecnologia pode ajudar a antecipar riscos, acelerar análises e melhorar a tomada de decisão, mas continua a existir algo que nenhum sistema consegue replicar totalmente: pensamento crítico.

Além disso, existe outro fator muitas vezes ignorado nos processos de digitalização: as pessoas que estão no terreno precisam fazer parte da mudança.

Um dos erros mais comuns na implementação de sistemas digitais é criar estruturas extremamente complexas sem envolver quem vive diariamente a operação. Quando isso acontece, a digitalização deixa de ser uma solução e transforma-se num peso adicional para as equipes.

Sistemas demasiado rígidos, mal adaptados à realidade operacional ou construídos apenas para gerar indicadores acabam frequentemente por aumentar burocracia, atrasar processos e criar resistência interna.

A tecnologia só funciona verdadeiramente quando faz sentido para quem a utiliza.

E talvez este seja o verdadeiro desafio da inteligência artificial na segurança dos alimentos: equilibrar inovação tecnológica com aplicabilidade real.

O futuro da avaliação de riscos alimentares

A inteligência artificial vai continuar a crescer dentro da segurança dos alimentos. Isso é inevitável.

Os sistemas serão cada vez mais rápidos, mais integrados e mais capazes de prever riscos antes que estes se transformem em crises alimentares.

Mas o futuro não pertence às empresas com mais tecnologia. Pertence às empresas que conseguirem unir:

  • Dados fiáveis;
  • Cultura de segurança dos alimentos;
  • Equipes preparadas;
  • Pensamento crítico;
  • Tecnologia aplicada com propósito.

Porque no final, a inteligência artificial pode ajudar a identificar padrões, mas continua a ser o ser humano quem decide o que fazer com eles.

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Inteligência Artificial e Segurança dos Alimentos – síntese de documento da FAO

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A FAO acaba de publicar o documento: Artificial intelligence for food safety – A literature synthesis, real-world applications and regulatory frameworks. Trata-se de uma síntese da literatura, aplicações práticas e marcos regulatórios envolvendo Inteligência Artificial e Segurança dos Alimentos.

Confira o resumo oficial

Inteligência Artificial (IA) está sendo cada vez mais aplicada na gestão da segurança dos alimentos, oferecendo novas capacidades em análise de dados, modelagem preditiva e tomada de decisões baseada em risco. Uma revisão da literatura identifica três áreas principais de aplicação: consultoria científica, inspeção e controle de fronteiras e atividades operacionais das autoridades competentes em segurança dos alimentos.

Cinco exemplos de países com casos de uso reais ilustram diversas aplicações de ferramentas de IA, incluindo detecção de patógenos, priorização de amostragem de importações e modelos de linguagem para processamento de dados regulatórios. Marcos regulatórios, bem como governança voluntária, que abordam a IA no setor público, estão surgindo em todo o mundo. Iniciativas nacionais e internacionais frequentemente destacam a importância da governança de dados, transparência, considerações éticas e supervisão humana. Desafios como dados tendenciosos, “explicabilidade” e lacunas na governança de dados surgem em diferentes contextos, juntamente com os riscos potenciais da implantação prematura de sistemas de IA.

O acesso a dados interoperáveis e de alta qualidade e a colaboração entre as partes interessadas podem apoiar a integração eficaz das tecnologias de IA. A prontidão para a IA muitas vezes depende da compreensão dos problemas específicos a serem abordados, das capacidades atuais e da qualidade dos dados disponíveis. A supervisão humana e a avaliação contínua contribuem para manter a confiança nos sistemas de IA. Esforços colaborativos envolvendo a academia, o setor privado e organizações internacionais ajudam a construir conhecimento e recursos compartilhados para o desenvolvimento da IA na segurança dos alimentos. De modo geral, a IA apresenta oportunidades para aprimorar a resiliência, a eficiência e a capacidade de resposta nos sistemas de segurança dos alimentos. A consideração cuidadosa da governança, da gestão de dados e da cooperação multissetorial pode moldar a contribuição da IA para alcançar resultados sustentáveis e equitativos nos sistemas agroalimentares.

Abaixo segue um trecho do índice:

2 – Resultados da síntese da literatura

2.1. Visão geral

2.2. Aplicações da inteligência artificial na gestão da segurança dos alimentos

2.2.1. Assessoria científica para a segurança dos alimentos

2.2.2. Inspeção e controle de fronteiras

2.2.3. Eficiência das atividades das autoridades competentes

2.3. Algoritmos

2.3.1. Algoritmo utilizado nos estudos revisados

2.3.2. Inteligência artificial

2.3.3. Tipos de dados

2.3.4. Tendências na pesquisa em inteligência artificial na área de dos alimentos

2.3.5. Resumo da revisão da literatura

3 – Estudos de caso de inteligência artificial para a gestão da dos alimentos

3.1. Visão geral

3.2. Casos de uso da inteligência artificial tradicional e generativa

3.3. Utilizando aprendizado de máquina para prever a adaptação de patógenos a fontes alimentares

3.4. Priorização de amostragem de importação com aprendizado de máquina

3.5. Experimentação de prova de conceito usando modelos de linguagem para segurança dos alimentos

3.6. Construindo sistemas de inteligência artificial centrados no ser humano para identificação de riscos emergentes à segurança dos alimentos

4 – Um panorama regulatório global das estruturas de inteligência artificial

4.1. Uso responsável da inteligência artificial no setor público

4.2. Exemplo de atividades preliminares realizadas pelas autoridades (em abril de 2024)

4.3. Esforços globais e boas práticas

4.4. Colaboração e parceria internacional e multissetorial

5 – Considerações para o uso da inteligência artificial na gestão da segurança alimentar

5.1. Identificar o problema primeiro

5.2. Valor das ferramentas de inteligência artificial

5.3. Valor dos resultados da inteligência artificial

5.4. Inteligência artificial explicável

5.5. Possíveis armadilhas, desafios e gestão de riscos

5.5.1. Desafios da governança da inteligência artificial

5.5.2. Dados tendenciosos e ilusões da inteligência artificial

5.5.3. Gestão de riscos de irregularidades

5.5.4. Uso prematuro de inteligência artificial

5.6. Governança de dados e lacunas de dados

5.7. Mecanismos públicos de compartilhamento de algoritmos

5.8. Alfabetização em inteligência artificial e desenvolvimento de capacidades

5.9. Apoio à tomada de decisões baseada em dados

5.9.1. Dados necessários para o desenvolvimento de inteligência artificial

5.9.2. Qualidade dos dados

5.9.3. Lacunas de dados e preparação para inteligência artificial

Confira o documento completo clicando aqui.

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O futuro inteligente da indústria de alimentos: a Inteligência Artificial está transformando tudo

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O blog Food Safety Brazil já escreveu excelentes textos sobre o impacto revolucionário das IAs na produção de alimentos, como “A inteligência artificial revolucionará a segurança de alimentos” e “Integrando inteligência artificial aos processos de controle de qualidade: oportunidades e desafios”. Agora, permita-me discorrer ainda mais sobre este assunto, que merece ser cada vez mais informado e debatido pelos profissionais da indústria de alimentos.

Sabemos que a busca por alimentos mais seguros, saudáveis e rastreáveis nunca esteve tão intensa. Cada vez mais exigentes, consumidores querem transparência total sobre o que consomem. E a indústria de alimentos precisa responder rapidamente, inovando em segurança, eficiência e competitividade.

É nesse cenário que a Inteligência Artificial (IA) deixa de ser promessa para se tornar realidade, uma revolução silenciosa, mas que está redefinindo processos, produtos e a maneira como lidamos com a segurança dos alimentos.

"Inteligência Artificial e robôs otimizando a segurança de alimentos em ambiente industrial automatizado"
Foto gerada por I.A. por Humberto Cunha

Como a Inteligência Artificial atua na indústria de alimentos?

Inteligência Artificial é a capacidade de sistemas computacionais aprenderem, analisarem grandes volumes de dados e tomarem decisões de forma autônoma. Na prática, ela já está transformando toda a cadeia alimentícia em diferentes frentes:

  • Treinamento imersivo com realidade virtual (VR) e aumentada (AR)

Funcionários são treinados em ambientes simulados para aprender, de forma prática e segura, boas práticas como higienização de mãos, armazenagem correta de alimentos e ações de resposta a surtos alimentares.

  • Chatbots e assistentes virtuais

Essas ferramentas estão melhorando o atendimento a consumidores e colaboradores, respondendo às dúvidas, alertando sobre produtos contaminados e identificando ingredientes alergênicos rapidamente.

  • Análise preditiva com Big Data

Com o uso de IA e Big Data, é possível prever contaminações, monitorar fornecedores e aumentar a rastreabilidade, prevenindo grandes crises e recalls.

  • Robôs e sensores inteligentes

Em supermercados e indústrias, robôs já monitoram temperatura, detectam prateleiras desorganizadas e até realizam limpezas automatizadas em áreas críticas, reduzindo a transmissão de patógenos.

Casos reais de sucesso

Tractian — A empresa, parceira de gigantes como Coca-Cola, Danone e JBS, desenvolveu sensores inteligentes que monitoram moinhos, misturadores e extrusoras, detectando falhas antes que causem paradas inesperadas.

Detecção precoce de patógenos — Grandes frigoríficos já utilizam IA para identificar bactérias como Listeria monocytogenes em imagens microscópicas, prevenindo surtos.

Previsão de falhas em equipamentos — Fábricas de laticínios usam IA para prever falhas e evitar perdas financeiras e riscos sanitários.

Análise preditiva de recalls — Supermercados cruzam dados de fornecedores e consumidores com IA para antecipar recalls de produtos.

NotCo — A startup chilena criou o Giuseppe, uma IA capaz de desenvolver versões vegetais de alimentos tradicionais, como a NotMayo e o NotCheese. O sucesso foi tanto que Jeff Bezos investiu US$ 30 milhões no projeto.

Gastrograph AI — A startup usa algoritmos genéticos para criar sabores personalizados, considerando fatores como idade, etnia e classe social dos consumidores.

Kellogg’s e Givaudan — Ambas utilizam IA para melhorar marketing e desenvolver produtos que atendem exatamente ao paladar dos consumidores.

Carne sintética: um exemplo revolucionário

Um dos avanços mais emblemáticos é a produção de carne cultivada. O processo começa com a extração indolor de células musculares de bois ou frangos, que são cultivadas em biorreatores com nutrientes. Com o apoio da IA, as condições de crescimento são monitoradas e ajustadas em tempo real, produzindo fibras musculares que resultam em carne com aparência, textura e sabor muito próximos da original — sem abate animal.

O futuro da indústria de alimentos é inteligente e colaborativo

A inteligência artificial não vai substituir os profissionais de qualidade e engenharia de alimentos. Pelo contrário: ela vai potencializar seu trabalho, oferecendo dados mais rápidos, decisões mais assertivas e processos muito mais eficientes.

Para essa transformação acontecer de forma segura e sustentável, será essencial:

  • Investir em capacitação e treinamento contínuo
  • Criar regulamentações inteligentes e atualizadas
  • Formar parcerias estratégicas com empresas de tecnologia

O futuro da indústria alimentícia será mais conectado, mais inteligente e profundamente colaborativo. A IA será a grande aliada — desde que utilizada com ética, responsabilidade e foco em qualidade.

Empresas que investirem agora em tecnologia, cultura de dados e inovação terão vantagem competitiva nos próximos anos.

Prepare seu negócio para um futuro mais seguro, eficiente e sustentável!

Ana Silvia Mattos Gonçalves é engenheira de alimentos, coordenadora de Segurança de Alimentos e Qualidade e especialista em assuntos regulatórios e qualificação de fornecedores

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Entrevista sobre Food Safety com uma convidada especial, a Inteligência Artificial

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Aquilo que chamamos de “inteligência” na IA (Inteligência Artificial) é, na verdade, fruto de modelos de processamento de linguagem que elaboram respostas com base em padrões aprendidos a partir de grandes volumes de dados (big data). Diferentemente dos seres humanos, a IA não possui consciência nem pensamento próprio. Suas respostas não são resultado de um raciocínio independente, mas sim de associações estatísticas e padrões identificados durante o treinamento do sistema.

Ainda assim, a fluidez da conversa é tamanha que, por vezes, torna-se difícil perceber que estamos interagindo com uma máquina.

Isso torna a experiência fascinante, especialmente pela capacidade da IA de fornecer respostas claras e assertivas sobre uma ampla variedade de temas. Prova disso foi uma entrevista sobre Food Safety que realizei, e que compartilho a seguir. Espero que o leitor se encante tanto quanto eu com as respostas apresentadas, lembrando que estamos apenas arranhando a superfície do que a IA nos proporcionará nas próximas décadas.

1 – Como você conceitua segurança dos alimentos/ food safety?

A segurança dos alimentos pode ser conceituada como o conjunto de práticas, condições e medidas adotadas durante a produção, manipulação, armazenamento, distribuição e consumo dos alimentos, com o objetivo de garantir que eles estejam livres de perigos físicos, químicos e biológicos que possam causar danos à saúde humana. Essa segurança envolve práticas de higiene, controle de vetores e pragas, boas práticas de fabricação, rastreabilidade e sistemas como o APPCC (Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle), assegurando que o consumo dos alimentos seja seguro e confiável.

2 – Quem são os principais atores/stakeholders envolvidos em segurança dos alimentos?

Os principais atores/stakeholders envolvidos na segurança dos alimentos incluem os produtores rurais, responsáveis pela matéria-prima; a indústria alimentícia, que processa e embala os alimentos; os distribuidores e varejistas, que armazenam e comercializam os produtos; os órgãos reguladores e de fiscalização (como a ANVISA, MAPA e OMS), que estabelecem normas e monitoram seu cumprimento; os profissionais da área de alimentos (engenheiros de alimentos, nutricionistas, técnicos em segurança alimentar), que aplicam as boas práticas; e os consumidores, que também desempenham um papel importante ao seguir orientações de armazenamento e preparo seguro dos alimentos.

3 – Por que a segurança dos alimentos é um tema relevante?

A segurança dos alimentos é relevante porque está diretamente ligada à proteção da saúde pública, prevenindo surtos de doenças transmitidas por alimentos contaminados, que podem causar desde desconfortos gastrointestinais até casos graves e mortes.

Além disso, é fundamental para manter a confiança do consumidor, garantir a qualidade dos produtos, atender a exigências legais e sanitárias e permitir a competitividade no mercado nacional e internacional, especialmente no comércio de alimentos exportados.

Em um mundo globalizado e com cadeias alimentares complexas, garantir alimentos seguros é essencial para o bem-estar social e econômico.

4 – Poderia descrever o evolutivo da segurança dos alimentos nas últimas 3 décadas?

Nos últimos 20 anos, a segurança dos alimentos passou por uma evolução significativa, impulsionada por avanços tecnológicos, globalização dos mercados e aumento das exigências dos consumidores e reguladores. Veja um panorama desta evolução:

  1. Anos 2000-2010: Esse período foi marcado pela consolidação do HACCP como prática obrigatória em muitos países, principalmente em indústrias exportadoras. O Codex Alimentarius ganhou mais força como referência mundial. Normas como BRC, IFS e SQF se popularizaram no varejo internacional, exigindo maior controle e rastreabilidade. A conscientização sobre surtos alimentares aumentou, pressionando por sistemas mais robustos;
  2. Anos 2010-2020: Houve uma crescente adoção da ISO 22000 e o fortalecimento de certificações integradas, como a FSSC 22000, reconhecida pela GFSI (Global Food Safety Initiative). A rastreabilidade digital começou a ser mais explorada, e novas tecnologias, como sensores, blockchain e big data, começaram a ser usadas para monitorar riscos em tempo real. O papel do consumidor ganhou força com maior demanda por transparência, alimentos orgânicos e livres de contaminantes;
  3. De 2020 até hoje (2025): A pandemia de Covid-19 intensificou a preocupação com higiene e biossegurança em toda a cadeia de suprimentos. Houve um salto na digitalização dos sistemas de controle, com foco em rastreabilidade, automação, auditorias remotas e inteligência artificial para análise preditiva de riscos. A sustentabilidade também se incorporou à segurança dos alimentos, ligando aspectos como bem-estar animal, uso responsável de recursos e clima à segurança sanitária. A integração entre segurança alimentar e resiliência da cadeia de suprimentos tornou-se prioridade global.

Essa evolução mostra um movimento contínuo rumo a sistemas mais preventivos, integrados, digitais e sustentáveis, com foco crescente na responsabilidade compartilhada entre todos os elos da cadeia alimentar.

5 – Como você vislumbra o futuro da segurança dos alimentos?

O futuro da segurança dos alimentos tende a ser cada vez mais tecnológico, integrado e proativo, com foco em prevenção em tempo real, transparência total da cadeia e sustentabilidade. Tecnologias como inteligência artificial, blockchain, sensores IoT e análise preditiva serão amplamente utilizadas para monitorar condições de produção, transporte e armazenamento em tempo real, permitindo respostas imediatas a riscos.

A rastreabilidade digital completa se tornará padrão, dando ao consumidor acesso instantâneo à origem e histórico do alimento. Além disso, haverá maior integração entre segurança dos alimentos e sustentabilidade, com sistemas que também considerem impactos ambientais, sociais e de bem-estar animal.

Normas e legislações tendem a se tornar mais exigentes e globalmente harmonizadas, enquanto as exigências do consumidor por transparência, ética e alimentos mais naturais e seguros continuarão crescendo.

Nota: A imagem que ilustra esta entrevista foi criada pela própria IA. Até que o entrevistador parece comigo, e gostei de como ela se retratou.

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O potencial da Microbiologia Preditiva na segurança dos alimentos

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A Microbiologia Preditiva é um ramo da microbiologia que utiliza modelos matemáticos e estatísticos para prever o comportamento de microrganismos em diferentes condições ambientais.

Essa abordagem permite estimar o crescimento, inatividade e sobrevivência de microrganismos em alimentos, produtos farmacêuticos e em outros ambientes controlados. Por este motivo, tem relevante importância para a segurança dos alimentos.

A microbiologia preditiva começou a ganhar destaque nas décadas de 1980 e 1990, quando avanços na computação e na modelagem matemática possibilitaram previsões mais precisas sobre a dinâmica dos microrganismos.

Um dos marcos foi o desenvolvimento de modelos matemáticos de crescimento bacteriano, como os modelos de Gompertz e Baranyi, que ajudaram a prever o comportamento de microrganismos patogênicos e deteriorantes em alimentos.

  • Modelo de Gompertz: baseado em uma curva sigmoide, descreve a fase de adaptação, crescimento exponencial e fase estacionária de uma população microbiana. É popular por sua simplicidade e boa adaptação a dados experimentais;
  • Modelo de Baranyi: também representa o crescimento sigmoidal, mas inclui um fator de atraso metabólico, que melhora a precisão na previsão da fase de adaptação dos microrganismos. Ele é mais flexível e frequentemente usado para simulações mais detalhadas.

Ambos os modelos são fundamentais para prever o comportamento de microrganismos em alimentos e otimizar estratégias de controle microbiológico na indústria alimentícia.

Curva típica de crescimento microbiológico. 

A microbiologia preditiva tem aplicações em diversos setores, incluindo:

  1. Indústria de alimentos: Utilizada para prever a segurança microbiológica dos alimentos, prevenindo contaminações por patógenos como Salmonella, Listeria monocytogenes e Escherichia coli;
  2. Farmacêutico e cosmético: Aplicada na avaliação da estabilidade microbiológica de fármacos e produtos de cuidados pessoais;
  3. Saúde pública: Auxilia a previsão de surtos de doenças transmitidas por alimentos e a avaliação de riscos microbiológicos em ambientes hospitalares;
  4. Controle de qualidade: Empresas utilizam modelos preditivos para reduzir desperdício e otimizar prazos de validade de produtos perecíveis.

A lógica e o conceito intrínseco da microbiologia preditiva, por si sós, são muito relevantes para a ciência da segurança dos alimentos. Além disso, um futuro brilhante já pode ser vislumbrado, pois com o avanço das tecnologias emergentes associadas com o que vem sendo chamado de 4ª Revolução Industrial, como IA (Inteligência Artificial), IoT (Internet das Coisas), Big Data etc., serão possíveis soluções cada vez mais eficientes para prevenção de riscos microbiológicos e otimização da qualidade dos produtos.

Sinergias que contribuem para o avanço da microbiologia preditiva

Há uma convergência natural de tecnologias com a IA, IoT e a metagenômica com a microbiologia preditiva, o que pode representar um avanço literalmente revolucionário na segurança dos alimentos.

A IA, com sua capacidade de analisar grandes volumes de dados (Big Data), permitirá análises robustas de padrões baseados em microbiologia preditiva, capazes de prever o comportamento de diversos microrganismos em diferentes condições ambientais,  antecipando com muita precisão riscos microbiológicos.

Integrada à IoT, a IA se torna ainda mais poderosa, pois sensores distribuídos ao longo da cadeia produtiva podem coletar, em tempo real, dados essenciais como temperatura, umidade e até mesmo a presença de contaminantes.

A IA processa essas informações coletadas pela IoT e com base nos modelos da microbiologia preditiva, possibilita ajustes imediatos para evitar falhas e contaminações, ou alertar, quando variáveis operacionais não puderem ser ajustadas a tempo, para que produtos em situação de risco sejam retidos para uma destinação adequada posterior.

Além disso, a metagenômica fortalece essa abordagem ao permitir a identificação precisa e rápida da microbiota diretamente de amostras ambientais, sem a necessidade de cultivo em laboratório. Com isso, possibilita uma detecção rápida de patógenos em produtos, ambientes industriais e superfícies de contato, garantindo um controle microbiológico rápido e preciso.

A metagenômica é uma tecnologia surpreendente, que combina o sequenciamento de alta capacidade com bancos de dados genômicos abrangentes (Big Data) e algoritmos de análise avançados (IA), resultando na identificação precisa e específica de cepas microbianas, mesmo aquelas difíceis de cultivar ou que estão em baixas concentrações nas amostras.

O processo começa com a coleta de amostras, extração do DNA, sequenciamento via Next-Generation Sequencing (NGS), no qual ao invés de isolar uma única espécie, sequenciam-se todos os fragmentos de DNA presentes na amostra, criando um “mapa” genético completo da comunidade microbiana. Após o sequenciamento, as sequências de DNA são demonstradas e montadas para reconstruir os genomas dos microrganismos presentes na amostra.

Contudo, a metagenômica vai além da identificação das espécies. Ela também pode identificar variações genéticas dentro de uma espécie. Por exemplo, ao comparar as sequências de DNA com bancos de dados de genomas de microrganismos conhecidos, é possível identificar não só a espécie, mas também cepas específicas de bactérias ou vírus, que podem ter características particulares como resistência a antibióticos ou capacidade de causar doenças.

Além da identificação das cepas, a metagenômica pode fornecer informações sobre as funções metabólicas e as interações entre os microrganismos, o que ajuda a entender melhor como esses organismos atuam no ambiente ou no hospedeiro.

A sinergia entre essas tecnologias não apenas aprimora a segurança dos alimentos, mas também otimiza processos, reduz desperdícios e eleva os padrões de qualidade na indústria alimentícia.

Países que lideram as pesquisas em microbiologia preditiva

  • Estados Unidos: Com instituições como a FDA (Food and Drug Administration) e o USDA (United States Department of Agriculture), investem na modelagem microbiológica para segurança alimentar;
  • Reino Unido: Pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Instituto de Pesquisa de Alimentos desenvolvem modelos avançados para previsão microbiológica;
  • França: O Instituto Nacional de Pesquisa para Agricultura, Alimentos e Meio Ambiente (INRAE) realiza estudos sobre segurança alimentar e microbiologia preditiva;
  • Alemanha: A Fraunhofer-Gesellschaft investe em pesquisas sobre análise microbiológica e segurança dos alimentos;
  • Brasil: Universidades como a USP e a UNICAMP desenvolvem pesquisas aplicadas à indústria alimentícia e saúde pública.

Empresas que aplicam microbiologia preditiva

Várias empresas utilizam a microbiologia preditiva para otimizar processos e garantir a segurança dos produtos:

  • Nestlé: Emprega modelagem preditiva para monitoramento da qualidade microbiológica dos alimentos;
  • Danone: Utiliza técnicas preditivas para garantir a segurança de produtos lácteos;
  • Tyson Foods: Aplica microbiologia preditiva para reduzir riscos microbiológicos em produtos de carne;
  • IBM: Desenvolveu soluções de IA para prever contaminação microbiológica em cadeias de suprimentos;
  • 3M: Oferece kits e softwares de análise preditiva para monitoramento microbiológico em tempo real.

A conclusão é que o futuro da microbiologia preditiva está fortemente ligado à integração com tecnologias avançadas, como Inteligência Artificial (IA), Internet das Coisas (IoT), metagenômica e Big Data, permitindo análises mais precisas e em tempo real.

O desenvolvimento de modelos preditivos mais sofisticados, capazes de considerar múltiplos fatores ambientais e genômicos, tornará as previsões microbiológicas ainda mais precisas, rápidas e confiáveis.

Além disso, espera-se uma automação crescente no monitoramento da segurança dos alimentos, com sensores inteligentes conectados a sistemas de IA que detectam riscos e previnem contaminações instantaneamente, com tomadas de decisão autônomas.

O futuro chegou, mas claro, algumas empresas sairão na frente e outras vão demorar um pouco mais. No entanto, com o avanço das tecnologias e de seu uso mais corriqueiro, os custos vão reduzindo e mais empresas terão acesso. Em alguns anos, certamente, mais empresas poderão empregar estas tecnologias, beneficiando diversos stakeholders da cadeia produtiva, e claro, com impacto muito positivo nas questões de saúde pública.

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A Inteligência Artificial revolucionará a segurança dos alimentos!

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A Inteligência Artificial (IA) refere-se à capacidade de sistemas computacionais realizarem tarefas que tradicionalmente exigiriam inteligência humana, como aprendizado, tomada de decisão e reconhecimento de padrões.

Parece um tema novo, mas a IA surgiu já na década de 1950, quando pesquisadores começaram a explorar a possibilidade de criar máquinas capazes de “pensar”, e desde então, avanços significativos em hardware e software impulsionaram a adoção da IA em diversas áreas, incluindo a indústria de alimentos.

Quando o supercomputador Deep Blue, da IBM, venceu Kasparov em 1997, marcou um momento histórico para a IA, demonstrando que máquinas podiam superar até mesmo os melhores humanos em tarefas altamente complexas, como o xadrez.

Esse feito simbolizou um avanço significativo na capacidade dos algoritmos de calcular jogadas e aprender padrões estratégicos, abrindo caminho para o desenvolvimento de IA em diversas áreas, como diagnósticos médicos, automação e aprendizado de máquina. Além disso, a vitória do Deep Blue intensificou o debate sobre os limites da inteligência artificial e seu impacto na sociedade.

Atualmente, 75 anos depois do surgimento embrionário da IA, esta tecnologia sai da esfera da ficção científica e mostra-se uma realidade.

Atualmente empresas como OpenAI, Google DeepMind, Microsoft, Amazon Web Services (AWS), NVIDIA, IBM Watson, Meta e Tesla, estão investindo fortemente na tecnologia. Os EUA lideram a corrida para dominar esta tecnologia e vem firmando parcerias estratégicas, por exemplo, com a Taiwan Semidonductor Manufacturing Company (TSMC) e também com o governo da Índia.

Stanford HAI AI Index adotou o que chama de ‘Ferramenta de Vibração Global de IA’, que combina 42 indicadores organizados em 8 pilares e faz um ranking entre países no uso da IA. O Brasil é o 34° entre 36 países avaliados. Os 5 primeiros países que lideram o ranking são:

  1. Estados Unidos: Lideram no uso da IA em pesquisa e desenvolvimento (P&D) e economia. Os EUA produzem consistentemente os modelos de aprendizado de máquina de IA mais notáveis , atraem os maiores níveis de investimento privado em IA e lideram na publicação de pesquisas de IA responsáveis ;
  2. China: Demonstra pontos fortes substanciais nos pilares de P&D, economia e infraestrutura. O foco da China no desenvolvimento de tecnologias de IA de ponta e no aumento de seus investimentos em P&D a posicionou como uma grande potência em IA;
  3. Reino Unido: Demonstra força particular nos pilares de P&D , educação e política e governança;
  4. Índia: Tem forte desempenho em P&D e melhorias recentes no pilar econômico;
  5. Emirados Árabes Unidos:Tem pontuação alta no pilar econômico.

Fonte: Ranking de IA – Global IA Vibrancy Ranking – Stanford HAI AI Index. 

No entanto, apesar do maravilhamento e perplexidade que a IA vem causando, estamos só no começo, pois os computadores quânticos representam um salto tecnológico que pode revolucionar a IA.

O funcionamento da IA baseia-se em algoritmos avançados e redes neurais que permitem a análise e a interpretação de grandes volumes de dados, o que já é revolucionário com computadores tradicionais, mas com uso de computadores quânticos, as possibilidades são infinitas.

Um computador quântico é um tipo de computador que utiliza os princípios da mecânica quântica para processar informações de maneira muito diferente dos computadores tradicionais, podendo analisar bancos de dados significativamente maiores em espaços de tempo absurdamente reduzidos.

Diferentemente dos computadores tradicionais, que processam informações em bits, os computadores quânticos utilizam qubits que permitem uma capacidade de processamento muito maior, pois possuem propriedades especiais, como:

  • Superposição – Enquanto um bit clássico é 0 ou 1, um qubit pode ser 0, 1 ou ambos ao mesmo tempo (superposição). Isso, na prática, significa que um computador quântico pode realizar múltiplos cálculos simultaneamente;
  • Emaranhamento – Dois ou mais qubits podem se tornar interligados, de forma que mudar um qubit afeta o outro, mesmo a grandes distâncias. Isso permite que informações sejam processadas instantaneamente.

Com essa evolução, a IA se tornará ainda mais poderosa, possibilitando análises mais sofisticadas e precisas na indústria de alimentos, como a detecção avançada de contaminantes e a previsão de riscos em tempo real.

A tecnologia ainda avançará muito. A Google, por exemplo, lá em 2019 já havia anunciado que seu processador quântico Sycamore atingiu a chamada supremacia quântica, resolvendo um problema em 200 segundos que levaria milhares de anos em um supercomputador clássico.

As empresas de tecnologia estão trabalhando para superar os problemas da instabilidade dos qubits e a  necessidade de operar em temperaturas extremamente baixas, mas com a corrida pela IA, os esforços internacionais logo superarão este desafio.

A IA desempenhará cada vez mais um papel crucial na redução de riscos e na garantia da qualidade dos produtos alimentícios. Algumas de suas aplicações incluem:

  1. Monitoramento da cadeia produtiva – Sensores IoT (Internet das Coisas) e IA monitoram em tempo real as condições de produção e armazenamento, detectando potenciais ameaças, como contaminação por patógenos, tomando ações antes que os processos saiam de controle e sejam gerados produtos não conformes;
  2. Análise de dados e previsão de riscos – Algoritmos de aprendizado de máquina (machine learning) ao processar grandes volumes de dados podem identificar padrões que indicam riscos de contaminação, prevenindo surtos de doenças alimentares antes mesmo que um desvio na cadeia produtiva de alimentos ou em processos específicos ocorra, por exemplo, a partir de modelagens com uso de microbiologia preditiva;
  3. Inspeção automatizada – Câmeras com IA podem detectar falhas na produção, como defeitos em embalagens e presença de corpos estranhos nos alimentos e tomar decisões em tempo real, sem precisar da intervenção humana;
  4. Otimização de processos – Sistemas inteligentes ajustam automaticamente parâmetros operacionais da linha de produção para garantir eficiência e conformidade com padrões de qualidade;
  5. Previsão de demanda e redução de desperdício – Modelos preditivos auxiliam na gestão de estoques e no planejamento de produção, evitando desperdícios e melhorando a sustentabilidade.

A adoção da IA na indústria alimentícia não apenas melhora a qualidade dos produtos, mas também impacta positivamente a saúde pública. Ao reduzir a incidência de alimentos contaminados e otimizar os processos de inspeção e rastreabilidade, a tecnologia ajuda a prevenir surtos de doenças transmitidas por alimentos.

A Inteligência Artificial está transformando a indústria de alimentos, tornando-a mais segura, eficiente e confiável.

As indústrias que atualmente já estão investindo em IA e outras tecnologias emergentes da 4ª Revolução Industrial estarão à frente na próxima era da produção de alimentos, e neste sentido, algumas já vem se destacando:

Nestlé

  • Usa IA e big data para prever demandas e otimizar a produção;
  • Emprega robôs autônomos em fábricas para automatizar processos e reduzir desperdícios;
  • Utiliza blockchain para rastrear ingredientes, garantindo transparência na cadeia produtiva.

Coca-Cola

  • Implementa Internet das Coisas (IoT) para monitoramento em tempo real das máquinas e controle de qualidade;
  • Usa machine learning para prever preferências dos consumidores e desenvolver novos produtos;
  • Adota impressão 3D para criação rápida de protótipos de embalagens.

BRF (Sadia e Perdigão)

  • Investe em automação e robótica para manipulação de carnes com mais precisão e higiene;
  • Emprega sensores IoT para controle de temperatura e umidade no armazenamento de alimentos;
  • Utiliza big data para prever oscilações no mercado e ajustar a produção.

Cargill

  • Usa IA para otimizar o processamento de grãos e reduzir desperdícios;
  • Adota blockchain para rastrear a origem dos produtos e garantir qualidade e sustentabilidade;
  • Implementa análises preditivas para gerenciar a cadeia de suprimentos com mais eficiência.

O futuro chegou e quem não se movimentar ficará para trás, pois perderá competitividade e não conseguirá, com métodos de produção tradicionais, atingir os padrões de qualidade e segurança dos alimentos que as empresas que estão passando pela transformação tecnológica irão oferecer.

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Destaques do IX Encontro dos Profissionais da Garantia da Qualidade – Inteligência Artificial na cadeia de alimentos

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Demorou, mas seguimos com os destaques do IX Encontro dos Profissionais da Garantia da Qualidade! No segundo dia de evento, tivemos uma apresentação incrível sobre Inteligência Artificial na cadeia de alimentos, com o Prof. João Galdino da Genesis.

Você sabia que o primeiro modelo de machine learning foi desenvolvido na Unicamp, há 40 anos? E que estamos na terceira evolução de Inteligência Artificial (IA), com interação similar à humana, com análise de sentimentos e percepções? Hoje pode-se aplicar IA em robôs, máquinas e avatares.

São compostos modelos matemáticos, computacionais, com cálculos de até 40 páginas para gerar uma inteligência artificial. Saiba mais sobre o tema em: Inteligência Artificial e mudanças climáticas: soluções para a produção segura de alimentos.

Indústrias de alimentos já estão criando IAs customizadas aos processos, que avisam em tempo real sobre falhas de qualidade, como sobrecargas elétricas, qualidade da água de enxágue, erros de pesagem, emitindo alertas ou parando o processo. São usadas também para controle de estoques, validades e check lists.

Equipamentos com QR code junto às placas de patrimônio podem estar alinhados com IAs. Ao serem fotografados, podem automaticamente abrir não conformidades, ajudar a rastrear e alertar os envolvidos, seguindo fluxos de sistema de gestão.

Você pode usar a Inteligência Artificial na cadeia de alimentos como ferramenta do sistema de gestão, já que dependendo do modelo, pode ler 500 páginas de normas anexadas, em até 15 minutos. Pode-se fazer perguntas e ela irá responder com base na norma.

É possível colocar controle de cópias controladas, formulações, para que todos possam consultar documentos, procedimentos etc.

A IA pode também monitorar e analisar os dados (não só registrar), fazendo previsões de todos os parâmetros que podem trazer perigos, como qualidade do ar, temperatura, vazão, pressão, rotação de equipamentos, contagem de produtos, montando relatórios de produção, informando em tempo real a respeito de riscos ou de possíveis paradas. Os alertas podem ir diretamente para o time de eletricistas, que podem agir e evitar fogo, por exemplo.

Bons modelos de inspeção de qualidade não precisam de IAs, mas elas podem facilitar o processo. Elas podem sugerir soluções para NCs com base em históricos registrados no banco de dados dela.

Já existem robôs desenvolvidos com foco em indústrias, para carregar peso, sem tropeçar em pessoas, para entrar em áreas confinadas ou com risco em altura.  Vimos um em formato de cachorro, dançando em nossa frente, capaz de fazer movimentos acurados!

Mas algo que a IA não deve substituir é a sensibilidade. Ela poderá criar análises preditivas, com 99% de acuracidade, mas não substituirá análises críticas do cenário, a criatividade e decisões conclusivas, que continuarão demandando recursos humanos!

Discute-se globalmente uma renda básica para qualificar profissionais, para que sigam no mercado. Diversas profissões serão substituídas, mas a ideia é que a IA seja usada como suporte para otimização de processos.

O importante é o time de Qualidade não ficar para trás! Atualize-se sempre!

Em seguida, foi apresentada pelo psicólogo e engenheiro Daniel Dias Gonçalves uma palestra com o tema Qualidade Emocional e exigências de qualidade: os dois lados da mesma face.

Lidar com a pressão do dia a dia em indústrias causa ansiedades em todos nós. Auditorias frequentes, não anunciadas, times cada vez mais enxutos, em uma atmosfera BANI (Frágil, Ansioso, Não linear e Incompreensível), tornam o ambiente de trabalho um mundo de possibilidades.

Precisamos lembrar que lidamos com pessoas, que estão susceptíveis aos acontecimentos externos, pressões e cobranças, sentimentos que sofrem alterações, conforme vão surgindo afetos, positivos e negativos, diariamente, no trabalho e em casa.

A cultura da empresa é permeada pela cultura da produção e de qualidade, e precisa ser equilibrada dentro das rotinas. Às vezes, existem cobranças impossíveis para os times de qualidade, que devem ser atendidas com baixo custo, dentro das normas e com poucas pessoas. E como controlar a ansiedade e não deixar o stress dominar nossas mentes?

Equilibrar as demandas com o que é possível absorver, sem deixar o trabalho absorver 100% do seu tempo, é muito importante para garantia da saúde mental.

Devemos atentar ao que consumimos, na internet, em alimentos, em bebidas, para entendermos as reações que nos causam, se nos deixam em estado de ansiedade.

É impossível controlar tudo e todos e e é necessário aceitar que temos falhas, limitações. Pessoas têm variações de humor, problemas pessoais e o peso emocional de ser um dos ou o responsável pela garantia da qualidade deve ser trabalhado, muitas vezes, com apoio psicológico. Este peso precisa sair da esfera da culpa e ir para a esfera da responsabilidade, que trará movimento e produtividade!

Viver a realidade da indústria de alimentos é conviver com stress e pressão diariamente! Torço por uma vida mais leve para todos.

Imagem: cottonbro studio

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Inteligência Artificial e mudanças climáticas: soluções para a produção segura de alimentos

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Atônita e solidária com a recuperação da tragédia climática no Rio Grande do Sul,  resolvi escrever este post sobre as soluções que Big Data pode oferecer em relação à produção segura de alimentos.

Os sistemas de IA podem analisar dados históricos de enchentes, dados meteorológicos em tempo real e as informações topográficas para prever a probabilidade e a extensão das enchentes. Isso permite que as autoridades e agricultores estejam preparados com antecedência e tomem medidas preventivas, como a evacuação de áreas de risco, tal qual vemos nos noticiários com a maioria do povo gaúcho.

Estes dois temas, a inteligência artificial (IA) e as mudanças climáticas, hoje estão nas pautas de quaisquer fóruns para a segurança de alimentos. Existem propostas de previsões por algoritmos de IA que analisam grandes volumes de dados meteorológicos históricos e em tempo real para prever padrões climáticos futuros com maior precisão. Isso permite que os agricultores se preparem melhor para eventos climáticos extremos, como secas, tempestades e ondas de calor, e tomem medidas proativas para proteger suas colheitas.

Pode-se também otimizar a gestão agrícola, ajudando os agricultores a tomar melhores decisões sobre irrigação, uso de fertilizantes e pesticidas, rotação de culturas e outras práticas agrícolas, em prol da redução do impacto ambiental, como a lixiviação de produtos químicos para os corpos d’água.

A IA pode ser usada para analisar imagens de satélite, drones e câmeras de campo para monitorar a saúde das plantas em tempo real, como já ocorre em produção de tomates no Brasil. Isso permite a detecção precoce de doenças, infestações de pragas e estresse hídrico, fazendo com que os agricultores ajam rapidamente para mitigar danos e evitar perdas de colheita. Sensores e dispositivos conectados à Internet podem coletar dados em tempo real sobre o nível de água no solo, a qualidade da água de inundação e outros parâmetros importantes para as plantações. Esses dados podem ser analisados para avaliar o impacto das enchentes nas plantações e orientar as decisões de manejo pré e pós-enchentes.

Alertas da big data podem permitir que governos e organizações tomem medidas preventivas para proteger as comunidades e garantir a segurança alimentar, além da rastreabilidade e monitoramento para uma produção segura de alimentos, desde a produção até a distribuição. Isso inclui a detecção de contaminação em alimentos, garantindo a qualidade e a segurança dos produtos em meio a condições climáticas adversas que podem aumentar os riscos de contaminação. Além disso, temos que considerar até uma mudança do rumo da economia brasileira pela grande importância da produção agropecuária (no RS estima-se quebra de 11% nas lavouras de arroz e de 3% a 6% nas de soja, impactando o custo da ração e do leite, por consequência).

Os cientistas podem usar algoritmos de IA para analisar grandes conjuntos de dados genômicos e fenotípicos para identificar características genéticas em plantas que as tornam mais resistentes a condições climáticas adversas. Assim, é possível acelerar o desenvolvimento de variedades de culturas mais resilientes às mudanças climáticas, levando em consideração fatores como tolerância à seca, resistência às doenças e requisitos de temperatura.

Algoritmos de IA podem ser aplicados em toda a cadeia de suprimentos de alimentos para prever a demanda com maior precisão, otimizar rotas de transporte, ajudando os produtores e varejistas a planejar melhor a produção e evitar superprodução ou escassez ou, ainda, identificando alimentos que estão próximos da data de validade e sugerindo estratégias para reduzir o desperdício, como descontos ou doações (gerenciamento de inventários de forma mais eficiente). Também é possível reduzir as emissões de gases de efeito estufa (o desperdício de alimentos gerou de 8% a 10% das emissões globais de GEE), associadas ao transporte e armazenamento de alimentos. Outra ação é calcular as rotas mais eficientes para a entrega de alimentos perecíveis, minimizando o tempo de trânsito e reduzindo as chances de deterioração durante o transporte.

Há a possibilidade também de os sistemas de visão computacional baseados em IA inspecionarem e classificarem produtos agrícolas com precisão, separando alimentos de qualidade dos alimentos que estão danificados ou prestes a estragar. Desta forma, pode-se dar outra destinação a estes, tal qual algumas startups vêm fazendo com preços super-econômicos de alimentos desclassificados por padrões estéticos, mas igualmente nutritivos (aspecto de segurança alimentar). A própria ONU, por meio do PNUMA, e a Embrapa realizaram um estudo que aponta que as pessoas desperdiçam cerca de 1 bilhão de refeições por dia em todo o mundo, afetando a economia global e fomentando as mudanças climáticas, alertando para a disparidade social. São quase 800 milhões de pessoas passando fome no planeta.  

Enfim, a big data pode desempenhar um papel fundamental na gestão de crises durante e após as enchentes no Rio Grande do Sul, fomentando a produção segura de alimentos. Ela pode fornecer informações e insights valiosos para ajudar os agricultores a mitigar os danos e se recuperar mais rapidamente, garantindo o fornecimento seguro principalmente de grãos e proteínas animais, pois este Estado abastece o restante do país e parte do mundo.

Reflito também constantemente sobre os pequenos empreendedores. Como recomeçar para quem já está cheio de financiamentos? Eles vão reaproveitar paredes, objetos e equipamentos submersos que estariam contaminados ou a melhor prática é substituí-los, mesmo se estiverem em condições de funcionamento? Mas terão recursos para isso?

 Imagem: VisualHunt

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Como as novas tendências do setor de alimentos estão conectadas com a inteligência artificial

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A Inteligência Artificial está cada vez mais presente na indústria de alimentos.  De acordo com informações vinculadas à Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI), estima-se que 15% das empresas brasileiras utilizem tecnologias digitais. Isto, de forma que estejam aderentes ao movimento da Indústria 4.0, que está relacionada com a combinação de tecnologias, integrando máquinas, pessoas e recursos na flexibilização de processos e proporcionando a aplicabilidade da Inteligência Artificial.

Ainda, conforme estudos realizados pela Confederação Nacional da Indústria (CNI), entre 2016 e 2018, o número de indústrias que utilizam a tecnologia digital passou de 63% para 73%, o que indica que diversas organizações estão dando maior prioridade para a implantação da IA em seus procedimentos, seja no gerenciamento de processos e/ou no controle de alimentos, de forma a contribuir para a melhoria da eficiência das produções de alimentos no Brasil.

A indústria de alimentos é uma das mais importantes e vitais do mundo, responsável por alimentar bilhões de pessoas todos os dias. Pesquisas realizadas pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e a Alimentação (FAO) indicam que a produção mundial de alimentos deve aumentar em cerca de 60% até 2050, para atender à crescente demanda global por alimentos. Ademais, a indústria de alimentos é um importante pilar da economia mundial, empregando milhões de pessoas e gerando bilhões de dólares em receita a cada ano.

Nesse contexto, a tecnologia tem desempenhado um papel cada vez mais importante na indústria alimentícia. A Inteligência Artificial (IA) é uma tecnologia que está transformando a forma como a indústria de alimentos aborda áreas críticas, como a garantia da segurança de alimentos e a eficiência da produção de alimentos.

Entretanto, os alimentos mais suscetíveis às fraudes são os de origem animal, como a carne, o leite e o peixe e, por conta disso, as novas tecnologias têm avançado em conjunto com as ferramentas e metodologias de detecção alimentar, de forma a trazer maiores contribuições para a saúde pública, beneficiando também a economia.

Uma das principais aplicações da IA na segurança de alimentos é na detecção e prevenção de contaminação de alimentos. A IA pode ser usada para monitorar e analisar grandes volumes de dados, incluindo dados de qualidade da água, temperatura, umidade e outras variáveis críticas que podem afetar a segurança de alimentos. Isso permite que os fabricantes de alimentos identifiquem potenciais riscos de contaminação antes que eles se tornem um problema, o que pode ajudar a evitar surtos de doenças transmitidas por alimentos, inclusive.

Ainda, pode mitigar potenciais riscos de segurança de alimentos. Por exemplo, um modelo de IA pode ser treinado para identificar padrões em dados de qualidade do ar e prever quando pode haver um risco de contaminação bacteriana em uma instalação de produção de alimentos, possibilitando que o fabricante tome medidas preventivas antes que ocorram problemas de segurança de alimentos.

Fato é que a IA desempenha um papel fundamental na segurança de alimentos, ajudando a detectar e prevenir a contaminação de alimentos, prever e mitigar riscos, melhorar a rastreabilidade dos alimentos e a eficiência dos sistemas de inspeção de alimentos.

Há, inclusive, emprego da IA para atingir maior rastreabilidade da complexa cadeia de produção de alimentos (produção, processamento, distribuição, venda, consumo), permitindo que as empresas possam ganhar mais tempo em caso de um recall de alimentos ou outro problema de segurança de alimentos.

Por fim, com a utilização da IA na indústria alimentícia, resta claro que existem diversas vantagens não apenas financeiras, mas também institucionais, considerando a crescente demanda por produtos mais saudáveis e sustentáveis. As empresas ganham credibilidade e um grande impulso concorrencial ao demonstrarem aderência à fabricação de produtos que prezam pela saúde e bem-estar dos consumidores.

 Referências:

1.  Disponível em: https://www.abdi.com.br/projetos/mapa-da-digitalizacao-das-mpes-brasileiras. Acesso em 18 JUN 2023

2.  Disponível em: www.portaldaindustria.com.br/estatisticas/pqt-investimentos-em-industria-40/#:~:text=Entre%20o%20in%C3%ADcio%20de%202016,investir%20nessas%20tecnologias%20em%202018. Acesso em 18 JUN 2023

 3.   Disponível em: https://brasil.un.org/pt-br/68525-fao-se-o-atual-ritmo-de-consumo-continuar-em-2050-mundo-precisar%C3%A1-de-60-mais-alimentos-e-40. Acesso em 18 JUN 2023

4.   FAO. Food Fraud-Intention, Detection, and Management. Food Saf Tech Toolkit Asia Pacific No 5 Bangkok. 2021;44.

 Autores:

Getlaine Coelho Alves
Sócia da Lee, Brock e Camargo Advogados, graduada pela Universidade Nove de Julho. Pós-graduada em Direito Civil e Processual Civil pela Escola Paulista de Direito (EPD). Especialista em Direito do Consumidor pelo Centro Universitário FMU. Especialista Compliance pela Fundação Getúlio Vargas (FGV). Especialista em LGPD e especializanda em Direito Digital e Inteligência Artificial pela Pontifícia Universidade Católica (PUC).


Mateus Reis dos Santos Alves
Advogado de Direito Digital na Lee, Brock, Camargo Advogados, Graduado em Direito pela Universidade Cândido Mendes – Centro (UCAM). Pós Graduando em Direito Digital pelo Universidade Estadual do Rio de Janeiro e Instituto de Sociedade e Tecnologia (UERJ/ ITS-Rio)

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Dados confiáveis são essenciais para a segurança dos alimentos

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Vivemos em um mundo globalizado e a cadeia produtiva de alimentos ganhou dimensões jamais vistas. No seu prato pode haver ingredientes vindos de várias partes do mundo, e neste cenário, o Brasil tem um papel fundamental, pois é um estratégico player na exportação de alimentos, tanto commodities agrícolas quanto produtos industrializados.

Segundo Frank Yiannas, atual vice-comissário do FDA (Food and Drug Administration):

“Uma melhor segurança dos alimentos começa e termina com melhores dados”.

Dados confiáveis de rastreabilidade são essenciais não apenas para recall eficiente, mas também para análise de causa-raiz de eventos de DVAs (Doenças Veiculadas por Alimentos), ajudando a entender, analisar, corrigir e prevenir novas ocorrências.

A rastreabilidade começa com a coleta de dados. Tratando-se de cadeias de suprimentos complexas e multissetoriais que se estendem por todo um sistema global, a comunicação de dados é fundamental para a rastreabilidade rápida e eficaz de ponta a ponta.

Com esta visão, o FDA incorporou temas sobre compartilhamento, qualidade e análise de dados em cada um dos elementos principais do documento  “Nova era de segurança dos alimentos mais inteligente” que pode ser acessado aqui. Este é um projeto que adota uma nova abordagem para a segurança dos alimentos, alavancando a tecnologia e outras ferramentas e formas de trabalho para tornar a cadeia produtiva de alimentos mais segura, digital e rastreável.

Em poucas palavras, trata-se da adoção, mais do que esperada e lógica, de elementos da indústria 4.0 em suporte à segurança dos alimentos, entre eles:

Dispositivos de Internet das coisas (IoT) que facilitam a coleta de dados

Dispositivos conectados à internet para coletar dados de segurança e rastreabilidade de alimentos com o uso de sensores podem ser usados para monitorar as condições climáticas no campo, variáveis operacionais nos processos, limites de controle em pontos críticos e muito mais.

Os scanners de identificação por radiofrequência (RFID) podem ser usados para rastrear os movimentos de produtos alimentícios marcados, apoiando os esforços de rastreabilidade de alimentos do campo ao garfo.

A variedade de sensores, câmeras, scanners e outros dispositivos IoT capacitam os atores da indústria de alimentos a acessar e coletar dados com mais rapidez, confiabilidade e eficácia do que aqueles coletados com trabalho humano, e claro, reduzindo os riscos de erros e fraudes.

Os dados coletados por esses dispositivos podem ser usados para gerenciar desvios de segurança dos alimentos em tempo real, recuperar do mercado rapidamente produtos inseguros e criar modelos preditivos valiosos para os stakeholders do segmento alimentício.

Inteligência artificial (AI) para análise de dados aprimorada

Com grandes conjuntos de dados ao seu alcance, muitas organizações estão buscando como ferramenta-chave o uso da AI para analisar seus dados de segurança dos alimentos de forma mais assertiva.

As agências reguladoras também estão aproveitando a nova tecnologia de análise de dados. O FDA, por exemplo, planeja aplicar modelos preditivos aos produtos alimentícios regulamentados, pois se tiver uma base de dados confiável, há como os algoritmos ajudarem a prever riscos futuros e assim poder agir preventivamente.

A inteligência artificial permite uma capacidade de análise de dados muito mais ampla, combinando informações e extrapolando resultados pelo uso de modelos matemáticos preditivos.

À medida que a cadeia global de abastecimento de alimentos se torna cada vez mais ampla e complexa, a indústria de alimentos precisa se integrar, buscando a sinergia de soluções baseadas em dados confiáveis, expandindo a adoção de tecnologias que permitem a coleta, troca e análise de dados. Este é o futuro da segurança de alimentos, um caminho que já está sendo trilhado e que não tem mais volta.

Para se aprofundar um pouco mais sobre as tecnologias da Industria 4.0 que podem ser aplicadas à cadeia produtiva de alimentos, leia os artigos sobre os “Impactos da 4ª revolução industrial no segmento de alimentos parte 1parte 2“.

E você, como gerencia dados sobre a segurança dos alimentos? Deixe seu comentário!

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