Тепер обстоювати позицію веганства можна поїдаючи бургер. Investory News дізналися, як вирощується культивоване м’ясо, який має вплив на екологію його виробництво та, чи не шкодить воно здоров’ю під час постійного споживання
Наш вид розвивався як м’ясоїд. Плоть тварин живильна і містить майже всі життєво необхідні речовини. Після найпростішої термічної обробки м’ясо стає набагато легше для пережовування і переварювання, ніж жорсткі рослинні волокна. Найімовірніше, саме достатня кількість легко засвоюваної м’ясної їжі дозволило нашим предкам зменшити масу щелеп та їх мускулатури, звільнивши місце для розвитку великого мозку.
У прагненні втамувати свою вічну тягу люди приручили тварин, і за тисячі років перетворили їх у живі фабрики, що виробляють третину споживаних нами білків. Пасовища займають більше чверті площі суші. У 2018 році, коли населення Землі перевищило 7,5 млрд людей, поголів’я великої рогатої худоби становило мало не мільярд. Додайте сюди 769 млн свиней і не менше 50 млрд курей — біосфері важко дається таке навантаження. За даними на 2010 рік, ця діяльність призвела до надходження в атмосферу парникових газів на 8,1 млрд т в CO2-еквіваленті, що становить 20% всіх штучних викидів.
“У 2013 році рейтинг країн з найбільшим споживанням м’яса очолювали США та Австралія. В цих країнах, а також в Аргентині та Новій Зеландії, на одну людину припадає понад 100 кг м’яса на рік. Це приблизний еквівалент однієї свині або 50 курок. В Україні ж цей показник навіть менш як 45 кг, що відповідає рівню країн Африки та центральної Азії”
Замінники
В таких обставинах відмова від м’яса виглядає не дивацтвом, а відповідальним ставленням до майбутнього. Добре що можливостей для повноцінного харчування без використання тварин з’явилося задосить.
На це вказує і статистика: у 2018 році в США ринок традиційної м’ясної продукції, що становить близько $30 млрд, практично не зріс. Зате поки ще досить вузька ($1,4 млрд) ніша “штучного м’яса” збільшилася майже на чверть.
У розробку таких технологій вкладаються серйозні інвестиційні групи, мільярдери та зірки, зокрема Білл Гейтс, Річард Бренсон, Серена Вільямс і Леонардо Ді Капріо. Та й компаній, які працюють над такими проектами, теж набралося чимало.
Daiya Foods виробляє м’які сири на основі гороху, Good Catch виготовляє “тунця” з білків бобових, Beyond Meat продає “курятину”, “свинячі” сосиски та “яловичі” стейки, імітовані складною сумішшю рослинних продуктів.
Однак справжнім проривом виявилася технологія каліфорнійської компанії Impossible Foods. Робота над нею почалася ще у 2011-му, у 2016 році була представлена перша котлета для гамбургерів з “рослинного м’яса”, а вже у 2019-му нова версія Impossible Burger 2.0 стала головною сенсацією виставки CES у Лас-Вегасі.
Але насамперед розробникам на чолі з засновником компанії Петом Брауном довелося розібратися в тому, що ж робить м’ясо м’ясом. “Після довгих пошуків нам вдалося з’ясувати, що головну роль в цьому відіграє одна-єдина молекула, гем”, — заявив глава Impossible Foods.
Головна молекула
Геми — складні органічні сполуки, в центрі структури яких на чотирьох атомах азоту, немов на пружинах, підвішений атом заліза. Він легко змінює ступень окислення і є зручним інструментом для проведення окисно-відновних реакцій у всіх відомих живих організмах. Гемом озброєний гемоглобін — білок, який переносить кисень і вуглекислий газ нашим тілом. У м’ясі — після того, як тушу тварини знекровили — його майже не залишається. Однак м’язові клітини повні міоглобіном, який надає їм оперативний запас кисню. Міоглобін також містить гем, і саме він додає м’ясу рожевий колір і характерний запах.
Завдання зробити рослинний продукт “м’ясним” звелося до того, щоб заповнити його потрібною кількістю гема. На щастя, цю групу містять багато рослинних білків, і вчені мали можливість провести пошук “широкою мережею”. Зрештою вони зупинилися на легоглобіні, який забарвлює червоні бульби бобових. В їх коренях він відіграє, по суті, таку саму роль, що й міоглобін у м’язах, забезпечуючи швидке постачання киснем. Щоправда, споживачами його виступають симбіотичні бактерії, що живуть саме тут. Вони дають бобовим рідкісну для рослин здатність використовувати азот безпосередньо з атмосфери, а не з розчинених мінералів.
Першу дегустацію вчені провели самі. “Ми змішали легоглобін з рослинними білками, жирами та іншими звичайними інгредієнтами, і він перетворив типовий нудний вегетаріанський бургер у звичайне м’ясо”, — згадує Браун.
Для отримання легоглобіна можна було б використовувати таку поширену бобову рослину, як соя. Однак вчені знайшли більш ефективну “живу фабрику”, перенісши потрібний ген у клітини дріжджів.
Не були забуті й клінічні дослідження безпеки. В одному експерименті щурам згодовували в сотню разів більше легоглобіна, ніж все, що зуміє проковтнути навіть найактивніший споживач вегетаріанських гамбургерів, — і ніяких небезпечних ефектів виявлено не було.
“Чисте м’ясо буде рости на фабриках, які будуть нагадувати своєрідну м’ясну пивоварню. Таке виробництво не потребує землі, води або культур традиційної м’ясної продукції. Це не диво, а те, на що здатні клітини”, — фахівець з харчових технологій, член правління фонду In Vitro meat Пітер Верстрат
У 2014 році Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів (FDA) визнало продукт безпечним. У 2016 році він з’явився в магазинах США.
Вегетаріанські бургери стали пропонувати ресторани мережі Momofuku, а з 2017-го їх можна зустріти й у закладах з мішленівськими зірками.
У Каліфорнії запущено виробництво потужністю до 4,5 т готового продукту на місяць. Новий рецепт Impossible Burger 2.0 став більш збалансованим і поживним: пшеничні білки замінені соєвими, а підвищений вміст соняшникової олії дозволив закладати менше насичених жирів з кокосової.
Але головне, продукт не відрізняється на смак від справжнього м’ясного. Особливо вражає можливість робити з нього котлети різного ступеня прожарювання, з рожевою “кривавою” серединкою.
З квітня 2019 року новий рослинний воппер почав з’являтися в меню Burger King, а розробники Impossible Foods націлилися на головну м’ясну святиню.
Глава компанії Пет Браун визнає, що продукт цей має особливе, символічне значення. Однак і зімітувати його непросто: стейк — це не тільки смак і запах, а й особлива структура й текстура. Як саме в Impossible Foods збираються цього домогтися, вчені поки не розголошують.
Наприклад, їхні конкуренти з Beyond Meat використовують для цього складну послідовність операцій з рослинними білками, то висушуючи, то розігріваючи, то перемішуючи їх, щоб домогтися отримання волокнистих структур. Ще ближче до заповітної мети підійшли в стартапі Aleph Farms: у 2018 році його розробники продемонстрували “прототип” стейка зі штучного м’яса.
Ці продукти вже не рослинні — але і тваринами їх не назвеш. Зразки тканин забирали у корів. У лабораторії з них вирощували клітини різних типів (м’язові, жирові, судинні тощо). І вже з цих “інгредієнтів” за допомогою 3D-принтера відтворювали структуру м’яса. Виглядає складно, проте розробники зазначають, що на виробництво знадобилося близько трьох тижнів — проти пари років, необхідних для вирощування тварини, — і впевнені, що через кілька років їм вдасться довести технологію до стадії промислового застосування. Такий підхід вважається особливо перспективним для створення повноцінних замінників звичайного м’яса.
Клітинні ферми
Штучно вирощуваними культурами клітин сьогодні вже нікого не здивуєш. Перший зразок такого “м’яса” був продемонстрований нідерландськими біологами ще у 2013 році й обійшовся у $300 тис. Не дивно, що розробники Aleph Farms хизуються великими перспективами: вартість їхнього продукту вже доведена до $50 за стейк стандартних розмірів.
Однак найважливіші бар’єри на шляху м’яса “з пробірки” залишаються неподоланими й тут. По-перше, найбільші з чинних клітинних реакторів здатні вмістити не більше пари десятків тонн біомаси, і для справжнього масового виробництва знадобиться масштабувати їх на порядок. По-друге, живильне середовище для клітин являє собою складний коктейль з амінокислот, цукрів і сироватки тваринної крові, від якої теж необхідно якось позбутися.
Але головною перешкодою на шляху м’яса “з пробірки” можуть виявитися самі м’ясоїди. За даними опитувань, лише близько половини покупців згодні спробувати штучні продукти — а тих, хто готовий замінити ними звичайне м’ясо, ще менше.
З цієї точки зору успіх Impossible Foods має особливе значення. Нехай компанія ще не може похвалитися повноцінними імітаціями стейків, але її котлети й сосиски вже практично не відрізняються від справжніх і швидко входять у моду. А мода — потужний стимул для переходу до чогось нового. Тим більше що відмовлятися від улюбленого смаку вже не доведеться.
Екологічний фактор
Вчені вже ставлять під сумнів безумовну екологічність м’яса з пробірки. Дослідники з Оксфорда підрахували, який вуглецевий слід буде залишати виробництво “чистого м’яса” в біореакторі на живильному середовищі, що містить екстракт ціанобактерій і ростові фактори, вироблені в клітинах кишкової палички.
У розрахунки були включені не тільки фактори типу виробництва добрив для вирощування ціанобактерій, але навіть електроенергія, витрачена на стерилізацію компонентів середовища. Модель була складена для трьох локацій з різною “вуглецевою вартістю” виробництва електрики — Таїланду, Іспанії та Каліфорнії.
“Для вирощування тварин необхідно багато землі й води. І немає ніякого способу виробництва достатньої кількості м’яса для 9 млрд осіб. Ми не можемо просити всіх стати вегетаріанцями, тому нам потрібно більше можливостей для виробництва м’яса, не виснажуючи наші ресурси”, — засновник Microsoft Білл Гейтс
Залежно від технології виробництва розкид результатів склав від 1,7 до 25 кг еквівалентів вуглекислого газу на кілограм продукту. При цьому розкид значень вуглецевого сліду для виробництва кілограма яловичини вчені оцінили у 28-43 кг еквівалентів CO2.
Хоча, на перший погляд, культивоване м’ясо дійсно має екологічну перевагу перед яловичиною, автори роботи нагадують, що основний внесок у вуглецеву вартість яловичини вносить метан. Час його життя в атмосфері становить 12 років, у той час, як вуглекислий газ звідти нікуди не дівається. Таким чином, в довгостроковій перспективі для глобального потепління культивоване м’ясо може бути навіть небезпечніше внаслідок “чистого” вуглецевого вкладу.
Втім, деякі вчені вважають, що в короткостроковій перспективі метан, вироблений переважно коровами молочних порід, аж ніяк не варто скидати з рахунків.
“Енергія від розкладання метану кінець кінцем все одно акумулюється у верхніх шарах океану. Результатом цього, зокрема стає частішання екстремальних природних явищ, наприклад ураганних вітрів — те, що ми бачимо прямо зараз”, — коментує директор програми “Клімат і енергетика” Всесвітнього фонду дикої природи (WWF) Олексій Кокорін.
Варто також врахувати, що виробництво яловичини — найвитратніше проти інших видів м’яса. Виробництво кілограма курятини обходиться приблизно в п’ять кілограмів еквівалентів CO2, що вже цілком можна порівняти з виробництвом “чистого м’яса”, вуглецевий слід якого не залежить від того, чиє саме м’ясо зростає у біореакторі.
Чи не стануть хімічні делікатеси згубними для нашого організму?
Важливе питання, і розумно турбуватися про безпеку таких харчових продуктів. Це нова технологія, і виробничі помилки можуть статися.
Відомо, що немає короткочасних побічних ефектів від вживання в їжу штучного продукту, крім тих, які спостерігаються у споживанні звичайного м’яса. Довгострокових досліджень також ще немає, тому що ця форма виробництва м’яса знаходиться в первинному стані.
Проте теоретично не повинно бути ніяких побічних ефектів взагалі, крім тих, які спостерігаються зі звичайним м’ясом тварин. Тому що немає хімічних відмінностей між м’язовою частиною культивованого м’яса і тими ж частинами у звичайному.
Штучне м’ясо може бути навіть більш безпечним, оскільки шанси бактеріального зараження практично відсутні. Традиційне м’ясо тварин схильне до зараження лістерією, кишковою паличкою, Campylobacter тощо.
М’ясо, що культивується, також буде вільним від усіх пестицидів і транквілізаторів. Але все ж існує потреба в консервантах у виробництві м’яса в лабораторії для захисту від дріжджів і грибів.
Беручи до уваги все це, штучне м’ясо на 100% може бути й небезпечним. Але воно і не таке небезпечне як звичайне. Врешті-решт успіх або провал штучного м’яса визначать споживачі.
Джерела: National Geografic, Business Insider, WWF, Impossible Foods
Більше новин та актуальних матеріалів Investory News у нашому каналі в Telegram
Ми у соцмережах