Ratkaisuja ruokaloiden ruokahävikkiin: tekoäly ennakoi tulevan menekin

Suomi päätti puolittaa ruokahävikkinsä. Työtä riittää, sillä pelkästään ruokapalvelusektorilla muodostuu eri syistä 61 miljoonaa kiloa hävikkiä vuosittain. 

Etelä-Pohjanmaalla ryhdyttiin vuonna 2019 toimeen julkisten suurtalouskeittiöiden hävikin vähentämiseksi. Pilottiin lähti mukaan paikallisia kaupunkeja. Tavoitteena oli vähentää ruokahävikkiä 20 %.

Seinäjoen ammattikorkeakoulun (SeAMK) ja Vaasan yliopiston Wasteless-hankkeessa kehitettiin ruokahävikin seurantaa aiempaa tehokkaammaksi koneoppimisen avulla. Minkä verran ruokahävikkiä syntyy eri päivinä suhteessa tarjolla olevaan ruokaan ja ruokailijoiden määrään? Ja lisäksi: mitkä tekijät vaikuttavat ruokailijoiden määrään ja ruoan menekkiin eri päivinä?

Ruokahävikin seurannan ja ennakoinnin lisäksi hanke tuki suurkeittiöiden reseptiikan uudistamista menekkiä vastaavaksi.  

– Reseptiikan kehittämisellä haluttiin tarjota kasvisruokavalioon vaihtoehtoja. Uusilla ruokalajeilla haluttiin innostaa myös sekasyöjät valitsemaan kasvisruokavaihtoehdon, kertoo projektipäällikkö Taina Seppälä-Kolkka SeAMKista.

Pilottiin kuului myös sairaalassa tehty kokeilu, jossa potilas sai vaikuttaa ruokatarjottimensa koostumukseen etukäteen valitsemalla kännykkäsovelluksella mieleisensä vaihtoehdot. Vastaavia hävikkiä vähentäviä palveluita on jo maailmalla.

– Kahden viikon testijakson aikana lautashävikki vähentyi 64 %, Seppälä-Kolkka kertoo.

Kokonaishävikki väheni jopa 44 %

Ruokaloissa, joissa ruoka annostellaan itse linjastolla, ruokahävikki jakautuu linjastohävikkiin, lautashävikkiin ja valmistushävikkiin. Nämä kolme hävikin lajia muodostavat yhdessä kokonaishävikin.

Suurin osa hävikistä tulee tarjoiluhävikistä, sillä isoissa yksiköissä ruokatilaukset on tehtävä jo kahta viikkoa aiemmin, jolloin ruokailijoiden määrä ja kunkin ruokalajin menekki pitää osata arvioida.

– Lapuan yläkoulun testijaksolla leikkasimme kokonaishävikkiä 44 %. Muutimme säästön myös euroiksi, sillä on eri asia puhua 10 kilosta porkkanaraastetta kuin lähemmäs 30 euron heittämisestä roskikseen, kertoo kehityspäällikkö Juha Vänskä Vaasan yliopistolta.

Ruokahävikin koneoppimiseen perustuva ennustemalli rakennettiin yhdessä teknologiakumppaneiden Aistico Oy:n ja Oiwa Solutionsin kanssa.

Yli jäänyt ruoka punnittiin, ja näiden hävikkimäärien lisäksi ennustemalliin syötettiin tietoja ruokailijamääristä, lukujärjestyksistä ja koulun tapahtumista, jotka vaikuttavat ruokailun kysyntään. Myös avoimia datalähteitä käytettiin: säätila vaikuttaa oman ruokalan suosioon ja esimerkiksi kausi-influenssat ruokailijamääriin, ja nämä tiedot huomioitiin ennusteluvuissa.

Mitä enemmän dataa kerätään, sitä tarkempi ennusteesta saadaan, Vänskä kertoo.

Järjestelmällinen datan kerääminen alkoi syksyllä 2019 ja se jatkuu vielä vuoden 2022 lopulle. Näin systemaattinen pitkän aikavälin aineiston keruu on poikkeuksellista.

– Tällä hetkellä ennusteissa päästään 10 oppilaan tarkkuuteen. Pandemian aikana ruokailijoiden määrä on kasvanut. Tietysti vuosittain tulee uusia luokkia tilalle ja vanhat lähtevät pois. Koneoppimisen malli näyttää kuitenkin pääsevän nopeasti jyvälle uusien ruokailijoiden tavoista, kertoo järjestelmää kehittänyt tutkija Juha Arrasvuori Vaasan yliopistolta.

Pilotissa toteutettu ohjelmakoodi ennustemalleineen on vapaasti ladattavissa GitHubista, mikä mahdollistaa kaupallisen jatkokehittämisen.

Älyvaaka nopeuttaa hävikin seurantaa

Wasteless-hankkeessa ruokahävikin punnitus tehtiin käsin, mutta kesällä 2021 alkaneessa jatkohanke Pajatsossa kehitetään punnitusta automatisoimalla se älyvaa’an avulla.

Pajatson erityisiä kohderyhmiä ovat yritykset, kunnat ja oppilaitokset.

Ennustemallin kehitys edellyttää yhä optimointia. Yksi ongelmakohta datan keruussa koskee ruokalajien nimeämistä, sillä käytännöt vaihtelevat. Tekoäly ei tunnista esimerkiksi lihapullan ja lihapyörykän olevan sama asia.

Tietokonemallintamisen lisäksimyös asennekasvatuksella on myönteinen vaikutus lautashävikin vähentymiseen.

– Ruokahävikki on asenteiden muuttamista ja uuden oppimista. Asennekasvatuksessa kannattaa tavoitella osallistavaa vuoropuhelua ruokaan ja ruokahävikkiin liittyen, sekä ruokapalvelua tuottavien että sitä käyttävien välillä, Seppälä-Kolkka sanoo.

Ruokahävikki aiheuttaa paljon päästöjä. Osassa ravintoloista joutuu jo maksamaan, jos jättää ruokaa.

Maailmanlaajuinen ruokahävikin määrä on jopa kolmannes kaikesta tuotetusta ruoasta. Suomessa hukkaan menevä osuus on 15 %. Suurin osa hävikistä syntyy kotitalouksissa, mutta ravitsemispalveluiden osuus Suomen hävikistä on lähes viidennes.

Suomi on hallitusohjelmassaan sitoutunut puolittamaan ruokahävikkinsä vuoteen 2030 mennessä. Euroopan komissio päätti vuonna 2019, että kaiken elintarvikejätteen määrää tulee mitata ja vähentää.

Ruokahävikin vähentämiseksi on tehty Suomessa monia hankkeita, joista tässä muutama esimerkki:

• Luonnonvarakeskus on jo vuosia tehnyt töitä ruokahävikin vähentämiseksi. Vuonna 2018 alkoi hanke, jossa rakennettiin ruokajätteen kansallista seurantajärjestelmää.

• Eurooppalaisessa Ecowaste4Food-yhteishankkeessa (Interreg) tavoitteena oli etsiä malleja, joiden avulla ruokahävikkiä voitaisiin pienentää elintarvikkeiden tuotantoprosessien ja kulutuksen eri vaiheissa. Suomesta mukana oli Etelä-Pohjanmaan liitto, joka laati maakuntaan toimenpidesuunnitelman.

• Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Oivallista ruokaa -hanke tarkastelee puolestaan ruuan ravitsemuksellisia riskejä ja elintarvikejätteen ja ruokahävikin hallintaa.

Ruokahävikin ehkäisy on Seppälä-Kolkan mukaan ensiarvoisen tärkeää, mutta jos ruokahävikkiä syntyy, käyttökelpoista ruokaa voi hyödyntää jaettavana ruoka-apuna. Raaka-aineiden sivuvirtoja voidaan hyödyntää myös uusien tuotteiden tuottamisessa. 

Lisätietoa Wasteless- ja Pajatso -hankkeista:

Opas ruokahävikin vähentämiseen ammattikeittiöissä (SeAMK)

Ruokahävikin liiketoimintaekosysteemiä rakentamassa – PAJATSO

Toteutusaika: 1.8.2021– 31.12.2022
Kokonaiskustannukset: 329 577 euroa
EAKR- ja valtion tuen osuus: 290 245 euroa

Rahoittajat: Etelä-Pohjanmaan liitto, Vaasan yliopisto, LUKE, Lapuan kaupunki

Ruokahävikin vähentäminen julkisissa suurkeittiöissä – Wasteless

Toteutusaika: 1.3.2019–31.7.2021
Kokonaiskustannukset: 469 824 euroa
EAKR- ja valtion tuen osuus: 232 196 euroa

Rahoittajat: Etelä-Pohjanmaan liitto, Seinäjoen ammattikorkeakoulu, Vaasan yliopisto ja Lapuan, Seinäjoen, Kauhavan ja Kurikan kaupungit, Etelä-Pohjanmaan sairaanhoitopiiri.