Manufacturing MarketTrends｜2019年7月 第2号

2019年が製造業にとって変革の年となる可能性を秘めた主要トレンドを紹介するフォーリーのニュースレター「ManufacturingMarketTrends」第2号へようこそ。今号では、製造業と食品・飲料業界のコラボレーションについて、より具体的には、食品加工における人工知能、ビッグデータ、機械学習が、製造業の市場競争のあり方をどのように変えていくのかについて探っていきます。また、サプライチェーンの合理化とコスト削減のためのテクノロジーの活用や、細胞ベースの食肉製品の将来についても検討する。

マーケット・インテリジェンス

マクドナルドは、天候や地域の嗜好、時間帯などの要素を考慮し、メニューをよりパーソナライズするため、約3億ドルを投じて人工知能企業のダイナミック・イールド社を買収する。農業農村協力技術センター（Technical Centre for Agricultural and Rural Cooperation）が最近実施した調査では、120人以上の農業関連企業のリーダーへのインタビューが行われ、アフリカの農家が天候や作付けに関する情報、サプライチェーン管理やロジスティクスのためにスマートフォンベースのソリューションを利用する傾向が強まっていることが明らかになった。WeChatはまた、粉ミルクの原産地を追跡できるミニプログラムを立ち上げ、消費者が粉ミルクのメーカー、製造日、バッチ番号を確認できるようにした。モネル・ケミカル・センシズ・センターは、アマゾンの顧客から投稿された約40万件の食品レビューを分析し、食品が過度に甘くされているという結論に達した。

共通の成分？テクノロジーだ。人工知能、ビッグデータ、機械学習は、より多くの食品を栽培し、食品をより安全に配送し、消費者が消費する食品の品質と出所を確認し、さらにはメーカーが消費者の食品に対する反応を知るのに役立っている。

ビッグデータと機械学習は、収量を予測し、農作物に影響を与える天候パターンを理解するために、すでに農家によって利用されている。気象パターンを理解することは、農家がより効率的に食料を生産し、食料生産に伴う環境への影響や資源の使用を最小限に抑えることにもつながる。こうした利点は農業に限ったことではない。B-GOODプロジェクトは、コロニーの健康状態に関連するデータをリアルタイムで収集することで、EU全域で健康的で持続可能な養蜂を促進するためにビッグデータを活用している。一度作られた食品を "農場から食卓まで "届けるのにも、テクノロジーは役立っている。企業は機械学習ベースの画像技術を食品サプライチェーンに応用し、食品の品質を向上させ、廃棄物を削減し、サプライチェーン全体で製品の鮮度をほぼ一定に監視している。後述するように、食品サプライ・チェーンのトレーサビリティもまた、強い関心を集めている分野である。

人工知能とビッグデータを使って、どのような商品を仕入れ、どのように消費者に販売するのが最適かを予測することは、すでに行われている。消費者の遺伝子や活動プロファイルに関するビッグデータ技術を利用して、消費者の目標を達成するために何をどれだけ食べるべきかについて具体的な提案を行うのだ。個別化医療と同様、その可能性は大きいが、やるべきことはまだたくさんある。

食の未来が具体的にどのようなものになるかは、まだ発展途上である。はっきりしているのは、農場から食卓に至るまで、私たちと食との関係が変化していくこと、そしてその変化を促進するためにテクノロジーを活用しようという意欲が高まっていることだ。

サプライチェーンのトレーサビリティとブロックチェーン

サプライチェーントレーサビリティとは、原材料から最終製品まで、そして最終製品から原材料まで、サプライチェーンを通じて製品の動きを追跡する能力のことである。サプライチェーンのトレーサビリティは、多くの産業において極めて重要ですが、汚染、意図的な混入、バイオテロに対する懸念が常に存在する食品産業ほど重要な産業はないでしょう。実際、こうした懸念から、連邦議員は2002年のバイオテロ法と2011年の食品安全近代化法によって、食品のトレーサビリティを義務付けるようになりました。

食品トレーサビリティ・プロトコルによって食中毒の発生を食い止める成功の鍵のいくつかは、追跡情報を得る正確さとスピード、そして第三者が追跡情報を操作できないことである。その結果、食品トレーサビリティのためにブロックチェーン技術が導入されるのは驚くべきことではない。

ブロックチェーンとは、「金融取引だけでなく、事実上あらゆる価値のあるものを記録するようにプログラムできる、経済取引の破壊不可能なデジタル台帳」のことである。デジタルデータは「ブロック」に記録され、ブロックにはそれぞれ固有の「ハッシュ」が割り当てられる。ハッシュは、ブロック上のデータが改ざんされていないことを保証する識別「シール」の役割を果たす。ブロックチェーンの重要な特徴は、データが共有または "分散 "されていることだ。デジタルデータ（デジタル台帳）を含むスプレッドシートが何千回も複製され、広大なネットワーク上の多数のコンピュータに分散されていると想像してほしい。スプレッドシートのコピーは、1つの項目が変更されるたびに更新される。新バージョンのスプレッドシートは、それらのコン ピュータに再配布される。各コンピュータは、同じスプレッドシ ートのコピーを保存しており、その中にはスプレッドシートの作成時か らのすべてのバージョンが含まれている。ネットワーク上の各コンピュ ータは、スプレッドシートの過去の各バージョンのコ ピーをそれぞれ保存しているため、データの「中央」リポジト リや管理者は存在しない。むしろ、分散型台帳は "分散型 "である。

データが分散型データベースに存在し、アクセスできるすべての人に透過的であるため、ブロックチェーン技術は、特に食品業界の広大なサプライチェーンにとって大きな魅力を持っている。ウォルマートのような小売大手は、食品安全のために特定のSKUを追跡するためにブロックチェーン技術を採用している。有機レタスのSKUがどこで調達されたかを正確に特定する必要がある場合、ブロックチェーン技術の透明性により、参加者は数日ではなく数秒でそれを行うことができるようになった。実際、一部の商業食品ブランドは、消費者が食料品のカートに放り込む「グルテンフリー認定」や「オーガニック認定」のパンに関する追跡情報を提供するQRコードを製品に表示し始めている。ほとんどの人が、牛乳屋さんに地元の酪農場から4リットルの牛乳を持ってきてもらう時代はとうの昔に終わった。しかし、ブロックチェーン・テクノロジーは、毎朝コーヒーにクリームを少し入れて飲みたいという人たちに、酪農場を再び紹介する能力を持っている。

食の未来

細胞農業とは何か？

細胞農業とは、細胞培養物から農産物を生産することである。細胞農業を通じて、食肉、鶏肉、魚介類を生体外で生産することができる。一般に培養肉、クリーンミート、セルベース・ミートと呼ばれる最終製品は、食用動物から採取した筋肉の特徴を再現している。

細胞培養食品はどのようにして作られるのか？

生産プロセスは非常に複雑で、生産者によっても異なる。高いレベルでは、生産には4つの核となる要素がある：(1)細胞培養、(2)足場、(3)培地、(4)バイオリアクター（培養器）。

細胞は、生検時に健康な食用動物から採取される。細胞はその後分離され、無菌環境下に移され、バイオリアクター（培養器とも呼ばれる）に入れられる。培養器に入れられた細胞培養物には、培地として知られる栄養素が供給される。培地は、細胞株の餌となる成分の混合物である。培養器は餌の投入と温度をコントロールし、細胞は継続的にモニターされ、培養が終わると食肉組織は収穫され、適切な条件下で保存される。ここに含まれる写真を参照（P.D. Edelman, D.C. McFarland, V.A. Mironov, and J.G. Matheny.Tissue Engineering.2005年5月）。

生産規模の拡大

製品開発への取り組みは世界中で進んでいる。2018年後半には、アレフ・ファームが初の細胞培養ステーキをデビューさせた。タイソンフーズのベンチャーキャピタル部門であるタイソン・ベンチャーズや、カーギル、ビル・ゲイツ、リチャード・ブランソンなどからの多額の投資が、この分野のイノベーションを推進し、新興企業のコスト削減や生産規模の拡大を支援している。

細胞ベースの食肉は、今後5年以内にスーパーマーケットの棚に並ぶかもしれない。その前に、関係者は多くの疑問に直面しなければならない。その中には次のようなものがある：主要な規制当局は誰になるのか？規制当局はどのように製品の安全性を確保するのか？消費者はこのような斬新な方法で製造されたハンバーガーやチキンナゲット、魚の切り身を実際に食べたいと思うだろうか？続きはこちら

法的動向

規制に関する会話

最近発行された覚書（2019年3月7日）には、細胞ベースの食肉・鶏肉のための経路案に関する米国政府の現在の考え方がまとめられている。覚書は、FDAが細胞の収集、細胞バンク、細胞の増殖と分化を監督することを示している。その後、細胞採取の段階で監督官庁は米国農務省に移行する。米国農務省の主要業務は検査とラベル付けである。収穫後、米国農務省は細胞ベースの食品加工施設の検査活動を行う。つまり、収穫された米国農務省認定の細胞由来食品を加工する業務に従事する施設はすべて、米国農務省から連邦検査許可を取得する必要があり、そのような食品にはすべて米国農務省の検査マークを付ける必要がある。

規制当局の審査プロセスを機能させるための核となる多くの重要な疑問には、まだ答えが残されている：FDAとUSDAはそれぞれの申請プロセスをどのように開始するのか？FDAとUSDAはそれぞれの申請プロセスをどのように開始するのか？生産施設の査察はどのようなものになるのか？これらの製品はどのように表示されるべきなのか？悪魔は細部に宿る。

安全への配慮と潜在的危険

規制当局は、利害関係者と協力して次のことを行うことに注力している：

• 生産の全段階、すなわち培養、収穫、加工、包装の各段階で生じうる潜在的なハザードについて検討し、適切な管理策を策定する。
• 細胞由来食品の製造に使用される細胞培養培地の安全性プロファイルを理解する。
• 細胞農業によって生産される食肉や家禽類の安全性と健全性を確保するために、従来の食肉、家禽類、水産物の生産現場や生物医学の分野から、適宜ベストプラクティスを活用する。
• これらの製品が、成分的、栄養的、有機的な観点から、従来から生産されている肉や鶏肉とどのように比較されるかを検討する。

ラベリング

この原稿を書いている時点では、細胞農法で生産された食肉、鶏肉、魚介類について、決まった命名法はない。従来の畜産関係者の間では、細胞農法で生産された製品を説明するのに「肉」や「牛肉」といった用語を使うべきではないと主張する者もいる。しかし、その製品がどのように生産されたかを明確に表示するのであれば、「肉っぽい」用語を使用することに前向きな意見もある。この点に関して、一部のコメント提出者は、細胞培養食品を従来生産されたものと区別するための識別基準を設けるよう求めている。最近の業界会合や業界紙において、米国農務省は今後1年以内にそのような識別基準を提案することを強く検討していることが示されている。