Игра в имитацию: как искусственное мясо сохранит животных и спасет людей от голода
Искусственная еда захватывает мир - ученые уже умеют выращивать продукты, которые очень похожи на привычные, а к 2032 году обещают сделать их доступными для всех. Так исследователи хотят перестать эксплуатировать животных и внести вклад в сохранение планеты. О продуктах из растительных компонентов и самых перспективных технологиях рассказывает Елена Шифрина, основательница и CEO BioFoodLab и бренда Bite.
Абсурд выращивания целой курицы
Сейчас широко известны пророческие слова Уинстона Черчилля о том, что нелепо выращивать курицу для того, чтобы съесть ее крылышко или грудку. Статья премьер-министра Великобритании вышла в 1931 году и называлась «Пятьдесят лет спустя». А первые попытки получить искусственное мясо предприняли в 1971 году - будущее наступило даже раньше, чем рассчитывал Черчилль. Правда, это была не курица, а морская свинка, гладкую мышцу которой в пробирке вырастил ученый из США Рассел Росс.
Первая котлета для бургера появилась позже, в 2013 году - это сделали ученые из Нидерландов. А искусственные наггетсы из куриного фарша, полученного in vitro из животных клеток, начала выпускать американская компания Eat Just, в прошлом году она представила продукт в Сингапуре.
Производство мяса начинается с забора у животного материала и выбора клеток с высокой скоростью разрастания, к которым относятся, например, стволовые клетки. Дальше эти клетки помещают в специальный раствор - среду роста. В качестве среды часто используют сыворотку из крови крупного рогатого скота или ее искусственную альтернативу. Также для развития мышечных волокон нужны особые соединения - факторы роста, некоторые из которых синтезируются естественным образом. Ткань выращивают в биореакторе с использованием каркаса, в качестве которого может выступать коллагеновая сетка. Так в питательной среде формируются мышечные волокна, которые постепенно увеличиваются, и в конечном итоге получается «мясо».
Кроме мяса из пробирки, сегодня пробуют использовать белок из насекомых. Белковая мука из насекомых распространена в Азии, прежде всего в Китае. Ее получают из сверчков, мух, мучных червей, тараканов. Белковой мукой кормят животных и рыб, которые выращиваются на фермах. Следующий шаг - это выращивание «мяса» из насекомых: такими разработками занимается, например, группа исследователей из Университета Тафтса (США).
Диета для маленькой планеты
Есть меньше мяса, чтобы не вредить планете, - не новая идея. Одной из первых 50 лет назад об этом в книге «Диета для маленькой планеты» высказалась американская писательница Фрэнсис Мур Лаппе. Книга стала бестселлером, который заставил многих задуматься о важности повседневного выбора и о том, что действия каждого имеют значение. Одним из поклонников идей «Диеты для маленькой планеты» был защитник окружающей среды Сет Тибботт. Прочитав книгу, он стал вегетарианцем и в 1980 году занялся выпуском одного из первых альтернативных видов мяса из соевого протеина под названием темпе. Позже Сет Тибботт сделал Tofurkey - «индейку» из белка пшеницы и тофу.
То, что для приготовления мяса не нужно животное, стало главным стимулом для создания компании Beyond Meat, которая сделала шаги к развитию и масштабированию производства альтернативного мяса на основе горохового белка. Так началась история роста рынка растительного мяса, в том числе и в России.
Click to viewКак же производят мясо из растений? Это включает три основных этапа: сначала нужно вырастить источник сырья. Затем культуры обрабатываются, чтобы отделить части растений, которые не нужны для будущего гамбургера. После этого производитель собирает смесь ингредиентов для получения мясного вкуса и запаха, которая проходит обработку, чтобы приобрести мясную текстуру. В «мясо» различные производители добавляют рапсовое, кокосовое и подсолнечное масло, ароматизаторы, загуститель, пищевые волокна, специи.
Мясо из растительного белка. Сюда относятся растительные продукты со схожей с мясом текстурой и вкусом из сои, пшеницы, гороха, риса, картофеля, канолы, морских водорослей и конопли. Чтобы мясо приобрело необходимую текстуру, чаще всего используют метод экструзии. Сырье для будущего мяса сжимают, затем разминают и нагревают за счет трения. Получается продукт с упругой структурой, напоминающей животное мясо. Потом в искусственное мясо добавляют растительный жир, а в качестве «крови» может выступать свекольный или морковный сок.
Ферментированный белок. Ферментация - это химической процесс, преобразование исходного сырья в конечный продукт с использованием изолированных клеток или микроорганизмов. Ферментацию применяют для выращивания культур как растительных, так и животных клеток. Под воздействием ферментации можно получить мясо с высокой концентрацией белка, пребиотиков и полезных бактерий с оптимальным количеством незаменимых аминокислот.
Для производства мяса можно использовать биомассу из целых клеток какой-либо микрокультуры. Это могут быть микроводоросли, грибы, дрожжи или бактерии. Еще один метод получения ферментированного растительного мяса - использование очищенного белка. Это так называемый функциональный белок, который производится с помощью колоний микроорганизмов, бактерий, микроводорослей, грибов, дрожжей. Эти два метода пока не получили широкого распространения.
Наиболее востребованы модифицированные с помощью микроорганизмов продукты с нутриентным профилем и текстурой, которые отличаются уникальными вкусовыми качествами. Чаще всего для ферментации используются бобовые или соя.
Например, компания BioFoodTech разработала инновационный и сложный метод двухступенчатой ферментации горохового белка. Специалисты R&D-центра работали над его созданием два года. Суть метода в том, что под воздействием энзимов и пробиотиков гороховый белок приобретает запах, вкус и текстуру мяса, а именно - мраморной говядины. Слепое тестирование с участием 600 человек показало, что 8 из 10 не смогли отличить котлеты Bite от говяжьего бифштекса. Полученная технология позволит уже к 2023 году уравнять в России цены на растительное и обычное мясо, а также станет основой для других альтернативных продуктов со вкусами курицы, свинины и краба.
Молоко из миндаля и конопли
Растительное молоко - первый продукт, который открыл мир альтернативных пищевых продуктов и путь к веганскому будущему. Смеси на растительной основе существуют очень давно. Например, миндальное молоко, один из первых напитков, призванных заменить молоко коровье во время поста, появилось в Средние века. На Руси в XVII веке начали готовить ореховые напитки.
И если еще в 2008 году альтернативой традиционному молоку были в основном напитки из сои, которые производили компании Alpro (Великобритания) и Silk (США), то сегодня выбор огромный. Для изготовления растительного молока можно использовать орехи (миндаль, кешью, фундук, фисташки, грецкий орех), зерновые (ячмень, кукуруза, овес, рис, рожь, пшеница), псевдозерновые (гречка, киноа), семена (чиа, семена подсолнечника, льна, конопли), бобовые (соя, горох, арахис) или кокос. Молоко на растительной основе по цвету, консистенции и отчасти по вкусу напоминает молоко обычное.
Растительные напитки хорошо усваиваются и богаты белком, витаминами, минералами и сложными углеводами, при этом не содержат казеин и лактозу. Растительное молоко может стать альтернативой животному и подойдет веганам, людям с непереносимостью лактозы или тем, кто хочет разнообразить рацион.
Альтернативное будущее
Около 30% поверхности Земли занято пастбищами для животных и только 4% используется для выращивания растений, которые попадут на наш стол. Оценки глобальных выбросов парниковых газов от животноводства варьируются от 8 до 51%. Население планеты увеличивается, и если мы не начнем меньше потреблять животный белок, то последствия могут быть катастрофическими: пострадает озоновый слой планеты. К тому же у нас не хватит ресурсов для производства огромного количества продовольствия.
Главные потребители растительной пищи - представители поколения Z, для которых большое значение имеют не только здоровье, но и состояние окружающей среды, сохранность природных ресурсов и благополучие животных.
Чтобы растительные мясо и молоко стали такими же обычными для нас продуктами, как и продукция животного происхождения, необходимо выполнять два условия: они должны быть равноценными по вкусу и одинаково стоить. Вкус искусственного мяса уже приближается к натуральному, но о ценах этого сказать пока нельзя. Высокая стоимость - одна из главных претензий потребителей к альтернативным продуктам.
Но так будет не всегда. Согласно прогнозам Boston Consulting Group и Blue Horizon Corporation, альтернативные растительные белки, включая мясо и молочные продукты из сои, гороха и других белков, уравняются в стоимости с натуральными в 2023 году. Белки из микроорганизмов, грибов, дрожжей и одноклеточных водорослей станут доступными к 2025 году, а продукты из клеток животных - к 2032 году.
Источник