Mitä keinotekoisen lihan tuotantomenetelmiä tutkijat ehdottavat ruokakriisin voittamiseksi
Pidätkö punertavista kebabeista, mehukkaista naudanlihapihveistä ja aromaattisista kuumista kyljyksistä? Meillä on kaksi uutista sinulle. Huono uutinen on, että lihaa ei riitä kaikille lähitulevaisuudessa. Nykyään ihmiskunta syö vuosittain yli 66 miljardia eläintä.
Tulevaisuuden ruoka: anteeksi lintu …
Kuinka monta eläintä ihmiskunnan ruokkimiseen tarvitaan vuoden aikana:
Kuva: kp.ru
Seuraavien 30–50 vuoden dynamiikasta päätellen nälkäisten suun ruokkimiseksi tämä luku on kaksinkertaistettava, koska on välttämätöntä tyydyttää kehitysmaiden ruokahalut, joissa esiintyy väestöräjähdys. Kun Mao Zedongin alla olevat kiinalaiset rakensivat valoisaa tulevaisuutta, he saivat keskimäärin 4 kiloa lihaa henkeä kohden vuodessa (noin 11 grammaa päivässä). Nykyään jokainen 1 miljardi 379 miljoonaa taivaan imperiumin asukasta paistaa, kokaa ja hauduttaa keskimäärin 55 kiloa lihaa vuodessa. Mutta on myös Intian väestö, joka käytännössä ohitti kiinalaiset toverit. Ja he kaikki haaveilevat kiinni herkkujen kulutuksesta Amerikassa (jenkit kuluttavat keskimäärin 120 kg lihaa vuodessa) tai Venäjällä (73 kiloa).
Joku planeetalla joutuu kuitenkin kiristämään vyönsä. Tutkijoiden mukaan, jos jaetaan veljellisellä tavalla, maapallon resurssit riittävät vain 40 kilogramman lihan tuottamiseen jokaiselle 7 miljardille maapallon asukkaalle. Mutta vuoteen 2060 mennessä maailman väestö kasvaa neljänneksellä - 9,5 miljardiin!
Mainosvideo:
Innokkaille lihansyöjille on kuitenkin hyviä uutisia. Tutkijat ovat oppineet kasvattamaan lihaa koeputkesta, joka ei ole millään tavalla huonompi kuin luonnollinen liha makultaan ja ravitsemuksellisilta ominaisuuksiltaan.
Keinotekoisen lihan valmistus
Tuleva ruokakriisi yrittää ennakoida monia keinotekoisen lihan kehittäjiä.
Suurin osa tuottajista päättää kasvattaa keinotekoista lihaa eläinten kantasoluista. Tämä on tietysti inhimillisempi tapa tuottaa proteiinia kuin perinteinen lihantuotanto. Mutta ainakin yksi eläin on uhattava. Ihannetapauksessa se näyttää tältä: lehmä tai porsaa hoidetaan ja hoidetaan, pidetään ekologisesti puhtailla laitumilla ja annetaan valikoivaa ruokintaa. Tämä tehdään eliitin ja puhtaan saamiseksi solutasolla lihasta, jolloin eläin "uhrataan". Sen kantasoluista tulee materiaali satojen tonnien lihasmassan kasvattamiseksi erityisissä bioreaktoreissa. Solut sijoitetaan lämpimään ravinneliuokseen, jossa ne lisääntyvät hyvin nopeasti, kunnes ne muuttuvat jonkinlaisiksi jauhelihapalmuiksi.
Eri yritysten tekniikat eroavat vain vivahteista. Esimerkiksi amerikkalainen Memphis Meats -yritys luo ankka- ja kananlihaa bioreaktoreissa viljelemällä soluja poikasien alkioseerumista. Israelin startup SuperMeat on luottanut kananmaksan kasvattamiseen. Muuten, SuperMeat sai yhdessä kahden muun israelilaisen laboratorion kanssa vakavan sopimuksen Kiinan hallitukselta. Taivaan imperiumin viranomaiset ovat niin "maistaneet" biokemikaalien kehitystä, että he ovat investoineet 300 miljoonaa israelilaisen keinotekoisen lihan tuotantoteknologian kehittämiseen. Mutta 300 miljoonaa on edelleen kukkia.
Kuva: kp.ru
"Liha" -kilpailun voittajat leikkaavat 729 miljardin dollarin voiton - tämän määrän arvioidaan olevan lihantuotannon maailmanmarkkinoiden määrä. Mutta kaikki sianlihan, kanan ja muiden "frankensteinien" tekijät kohtaavat yhden huolestuttavan ongelman. Tuloksena oleva proteiiniruoka maistuu hyvin etänä kuin luonnollinen liha. Tosiasia on, että vaikka bioreaktorissa jäljitellään samoja olosuhteita kuin elävän olennon kehossa, viljelty liha on huokoista ja joustavaa.
Vaikuttaa siltä, että ongelman on ratkaissut Impossible Foods -niminen startup, joka on saavuttanut maun suhteen eniten aitoutta. Tämä on erityisen yllättävää, kun otetaan huomioon, että ne luovat "naudanlihansa" ei eläinsoluista vaan kasvimateriaaleista. Mutta yrityksen perustaja, biokemian professori Patrick Brown perusteli seuraavasti: Todellista lihaa on hyvin vaikea kasvattaa soluista, koska se on hyvin monimutkainen kudos. Se koostuu kymmenistä tuhansista lihaskuiduista, verisuonista, hermoista, rasva- ja sidekudoskerroksista. On paljon helpompaa hajottaa tämä monimutkainen aine kemiallisiksi alkuaineiksi ja yrittää sitten koota se kasviperäisistä raaka-aineista. Suuret ihmiset uskoivat projektiin:Sijoittajien joukossa on planeetan rikkain mies Bill Gates ja Aasian rikkain liikemies, Hongkongin liikemies Li Kashin. Biochemists at Impossible Foods vietti 5 vuotta ja 80 miljoonaa dollaria hajottaen naudanlihan maun molekyyleiksi. He tutkivat, miksi raaka liha on melkein mautonta, mutta kun laitat sen paistinpannuun, keittiö on heti täynnä houkuttelevia aromeja. Miksi vasikanpalaa sirisee pannulla? Sen vuoksi, mitä se muuttaa väriä lämpökäsittelyn jälkeen. Mitkä ovat aineet, jotka aiheuttavat tavaramerkin hajun. Miksi vasikanpalaa sirisee pannulla? Sen vuoksi, mitä se muuttaa väriä lämpökäsittelyn jälkeen. Mitkä ovat aineet, jotka aiheuttavat tavaramerkin hajun. Miksi vasikanpalaa sirisee pannulla? Sen vuoksi, mitä se muuttaa väriä lämpökäsittelyn jälkeen. Mitkä ovat aineet, jotka aiheuttavat tavaramerkin hajun.
Kuva: kp.ru
Loppujen lopuksi kävi ilmi, että tärkein ainesosa, joka antaa lihalle maun ja tekstuurin, ovat helmiä. Nämä yhdisteet ovat osa hemoglobiinia. Heemit sisältävät rautatomia, ja tämän ansiosta veri voi tyydyttyä hapella. Lihassäikeissä on erityisen runsaasti näitä yhdisteitä. Nämä ovat eräänlaisia rakennuspalikoita, joista elävä organismi rakennetaan. Helmiä ei ole vain elävissä organismeissa, vaan myös kasveissa. Esimerkiksi soijana. Todellakin hemien prosenttiosuus kasvikudoksissa on tuhansia kertoja pienempi kuin eläinkudoksissa. Biokemistit ovat kuitenkin löytäneet melko halvan tavan syntetisoida "salainen ainesosa" soijasta. Tämä kasvi sisältää leghemoglobiinia - monimutkaisia proteiineja, joilla on myös kyky sitoa happea ja joilla on suuri rakenteellinen samankaltaisuus hemoglobiinin kanssa. Tutkijat pitävät tätä yhteisenä evoluutiolähteenä. Ongelmana oli, että niin suuren hemin tuottamiseksi, joka on kilogrammassa lihaskudosta, tarvitaan niin paljon soijaa, että tuotanto ei ole kaukana kannattavasta.
Kuva: kp.ru
Patrick Brown ja hänen kollegansa onnistuivat kuitenkin voittamaan tämän ongelman lainaamalla ratkaisun panimoilta. He käyttivät samaa käymisprosessia, joka tuottaa jumalallisen vaahtoavan juoman. Soijan leghemoglobiinin tuotannosta vastaavat geenit ovat "istuttaneet" Pichia pastoris -hiivakannan, jota biotekniikassa käytetään proteiinien syntetisoimiseksi. Tuloksena saatu massa syötettiin ravinneliuoksella ja poistoaukosta saatiin hemiä jo teollisuustilavuuksina.
Lisäksi he ovat rekonstruoineet lihan hajun kasvianalogien avulla.
"Halutun hajun luominen ei ole vaikeaa, sinun on vain tiedettävä, missä suhteissa sekoittaa kemikaalit, jotka muodostavat sen", kertoo Oregonin yliopiston kemisti Stacey Simonic.
Tulevaisuuden ruoka: myynnissä nyt
Vuodesta 2016 lähtien keinotekoinen naudanliha on aloittanut voitokkaan marssinsa amerikkalaisten ravintoloiden läpi. Sitä voi maistella New Yorkissa, Las Vegasissa, San Franciscossa, Los Angelesissa ja Texasissa. Aiemmin tänä vuonna Impossible Foods avasi laboratorion tuottamaan naudanlihaa teollisessa mittakaavassa. Yritys pystyy syntetisoimaan 454 000 kg keinotekoista lihaa kuukaudessa. Se riittää toimittamaan 1000 ravintolaa keinotekoisia hampurilaisia Patrick Brownin mukaan. Hän on varma, että uteliaisuuden kokeilijoille ei ole loppua. Foodiesin mukaan ainoa ero on se, että Impossible Foodsin hampurilaiset maksavat 12 dollaria - kaksi kertaa tavallisten hampurilaisten hinta.
Kuinka saada ihmiset järjissään ja vahvassa muistissa maksamaan kaksi kertaa enemmän hampurilaisesta? Valmistajien argumenttijärjestelmä näyttää melko johdonmukaiselta. Ne vetoavat kirkkaimpiin ihmisen tunteisiin.
- Kun ostat hampurilaisen, joka on valmistettu synteettisestä proteiinista, henkilö tekee jalouden - hän auttaa yhteiskuntaa! - sanoo molekyylibiologian asiantuntija Patrick Brown. - Kilogramman lihan luomiseksi tarvitsemme 20 kertaa vähemmän viljelysmaata ja 4 kertaa vähemmän vettä. Samaan aikaan kasvihuonekaasupäästöt vähenevät kahdeksan kertaa.
Kuinka lehmät pilaavat ilmaa
- Näyttää siltä, mikä suhde lehmillä on maailmanlaajuiseen ilmastonmuutokseen. Mutta tutkijat ovat laskeneet, että lehmä syö päivittäin noin 15-20 kiloa ruohoa.
- Tämän vihreän massan käsittelyn aikana eläimen ruoansulatuskanava vapauttaa päivittäin 500 litraa metaania.
- Lihateollisuus päästää 18 prosenttia ihmiskunnan tuottamista kasvihuonekaasuista ilmakehään. Se saastuttaa myös ilma- ja tieliikennettä suunnilleen samalla tavalla.
Toinen liikkeen edelläkävijä, hollantilainen biokemisti Mark Post Maastrichtin yliopistosta, painostaa myös tietoisuutta. Hän esitteli yleisölle maailman ensimmäisen kotieläinsoluista kasvatetun kotletin vuonna 2013.
"Luulen, että 25 vuoden kuluttua hallitukset pakottavat perinteiset lihantuottajat maksamaan ympäristöveroa", hollantilainen professori sanoo. - Suunnilleen sama tapahtuu autoteollisuudessa. Esimerkiksi Saksa on ilmoittanut polttomoottorilla varustettujen autojen tuotannon kieltämisestä vuodesta 2030 lähtien. Tämä avaa tietä vihreämmille sähköajoneuvoille. Uskon, että nykypäivän lapset elävät vielä päivän, jolloin on kiellettyä kasvattaa eläimiä teurastettaviksi. Tämä tapahtuu 50-60 vuoden kuluttua. Mutta jo nyt perinteistä lihaa voidaan myydä pakkausmerkinnällä: "Tämän tuotteen valmistuksen aikana eläin kärsi ja tapettiin."
Kuva: kp.ru
Mitä muita vaihtoehtoja elintarviketuotannolle kehitetään maailmassa?
Bakteerien proteiini
Tämän menetelmän keksivät suomalaiset tutkijat Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja VTT: n teknisestä tutkimuskeskuksesta. Se perustuu erityisten vetybakteerien viljelyyn biologisessa reaktorissa. Nämä ovat mikro-organismeja, jotka käyttävät hiiltä rakennusaineena soluille. Se on täynnä ilmakehän hiilidioksidia. Hiilen omaksumiseen vetybakteerit tarvitsevat energialähteen - molekyylivetyä (ei ole sattumaa, että ne on nimetty tämän kemiallisen elementin mukaan). Mutta hän ei enää makaa tiellä. Mutta se muodostuu bioreaktorissa, jossa vesi sähkön vaikutuksesta hajoaa hapeksi ja vedyksi, joita nämä bakteerit rakastavat. Tämän seurauksena solumassa alkaa kasvaa ja laitteeseen muodostuu ravintoliemi. Sitten liuos suodatetaan, kuivataan ja tarjoillaan valkoisena jauheena.
BTW
Epäilemättä sitä jokainen ihminen syö keskimäärin 5 kiloa hyönteisiä elämässään, laskee entomologi Oleg Borodin, Valko-Venäjän valtionyliopiston biologian tiedekunnan eläintieteiden laitoksen apulaisprofessori. Toukat, kirvat, kovakuoriaiset ja matot pääsevät elimistöön pääasiassa hedelmien ja vihannesten mukana.
Haluatko shitburgerin?
Japanilainen tiedemies Mitsuyuki Ikeda Okayaman laboratoriosta otti tämän haistavan tieteellisen aiheen. Hän onnistui syntetisoimaan lihaa ihmisen jätteistä. Alun perin Tokion viemäriyrityksen toimeksiannosta hän tutki yhdyskuntajätteiden hävittämiseen liittyviä ongelmia. Tutkimustensa aikana Ikeda löysi viemärilietteestä bakteereja, jotka muuttivat ulosteet proteiineiksi. Ikeda eristää ruskeasta massasta puhdasta proteiinia, maustettu väriaineilla, aromeilla ja saanut toisen tyyppisen keinotekoisen lihan Vladimir Voinovichin ylistämästä "toissijaisesta tuotteesta". Japanilaiset kastoivat sen shitburgeriksi. Sen ravintoarvo on 63% proteiinia, 25% hiilihydraatteja, 3% rasvaa ja 9% mineraaleja.
Kuva: kp.ru
YAROSLAV KOROBATOV