Sacensības, lai pagatavotu laboratorijā audzētu steiku

Dingdings Hu





2013. gadā pasaulē pirmais burgers no laboratorijas tika pagatavots sviestā un apēsts spožā preses konferencē. Burgera pagatavošana maksāja 215 000 mārciņu (tajā laikā 330 000 USD), un, neskatoties uz visu plašsaziņas līdzekļos izskanējušo sašutumu, degustētāji bija pieklājīgi, bet ne pārāk pārsteigti. Tuva gaļai, bet ne tik sulīga, sacīja kāds pārtikas kritiķis.

Tomēr šis viens burgers, par kuru apmaksāja Google līdzdibinātājs Sergejs Brins, bija agrākais paņēmiens, ko sauc par šūnu lauksaimniecību, lai no nulles pagatavotu ēdamus gaļas produktus — nav nepieciešami beigti dzīvnieki. Šūnu lauksaimniecība, kuras produkti ir pazīstami kā kultivēta vai laboratorijā audzēta gaļa, uzkrāj muskuļu audus no nedaudzām šūnām, kas ņemtas no dzīvnieka. Pēc tam šīs šūnas tiek koptas uz sastatnēm bioreaktorā un barotas ar īpašu barības vielu buljonu.

10 izrāvienu tehnoloģijas — 2019

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2019. gada marta numura



  • Skatiet pārējo izdevuma daļu
  • Abonēt

Nedaudz vairāk nekā piecus gadus vēlāk jaunizveidotie uzņēmumi visā pasaulē sacenšas, lai ražotu laboratorijā audzētu gaļu, kas garšo tikpat labi kā tradicionālā un maksā apmēram tikpat daudz.

Viņi jau ir atspēlējušies: tirgū jau tiek piedāvāta augu izcelsmes gaļa, kas izgatavota no nedzīvnieku izcelsmes produktu maisījuma, kas atdarina īstas gaļas garšu un tekstūru. Lielākais nosaukums šajā jomā: Impossible Foods, kura mākslīgā gaļa tiek pārdota vairāk nekā 5000 restorānos un ātrās ēdināšanas ķēdēs ASV un Āzijā, un lielveikalos vajadzētu nonākt vēlāk šogad. Impossible pētniecības grupa, kurā ir vairāk nekā 100 zinātnieku un inženieru, izmanto tādas metodes kā gāzu hromatogrāfija un masas spektrometrija, lai identificētu gaistošās molekulas, kas izdalās, gatavojot gaļu.

To īpašās formulas atslēga ir skābekli nesošā molekula hēma, kas satur dzelzi, kas piešķir gaļai krāsu un metālisku piegaršu. Tā vietā, lai izmantotu gaļu, uzņēmums Impossible izmanto ģenētiski modificētu raugu, lai izveidotu hēma versiju, kas atrodas noteiktu augu saknēs.



Impossible ir daži konkurenti, jo īpaši Beyond Meat, kas izmanto zirņu proteīnu (citu sastāvdaļu starpā), lai atkārtotu maltu liellopu gaļu. Tās produkts tiek pārdots tādās lielveikalu ķēdēs kā Tesco Apvienotajā Karalistē un Whole Foods ASV kopā ar īstu gaļu un vistu. Gan Impossible, gan Beyond janvāra vidū izlaida jaunas, uzlabotas savu burgeru versijas.

Turpretim neviens no laboratorijās audzētas gaļas jaunizveidotiem uzņēmumiem vēl nav paziņojis par sava pirmā komerciālā produkta izlaišanas datumu. Bet, kad tas notiks — daži apgalvo, ka jau šī gada beigās — laboratorijā audzētā pieeja var apgriezt tradicionālo gaļas nozari.

Man ir aizdomas, ka kultivētas gaļas olbaltumvielas var darīt lietas, ko augu izcelsmes olbaltumvielas nespēj garšas, uzturvērtības un veiktspējas ziņā, saka Isha Datar, kurš vada New Harvest, organizāciju, kas palīdz finansēt pētījumus šūnu lauksaimniecībā. Datars, šūnu biologs un MIT Media Lab līdzstrādnieks, uzskata, ka kultivēta gaļa uzturvērtības un funkcionālā ziņā vairāk līdzināsies īstajai gaļai nekā augu izcelsmes gaļa. Ideja ir tāda, ka ciets plēsējs (kā es) varētu justies tik atbaidīts no domas par atteikšanos no īstā.



Globāls risks

Ēdienu šķīvja ilustrācija

Dingdings Hu

Jūs varētu jautāt, kāpēc kāds to vēlētos? Atbilde ir tāda, ka mūsu gaļas patēriņa paradumi tiešā nozīmē nav ilgtspējīgi.

Pārtikai audzētie mājlopi jau rada aptuveni 15% no pasaules siltumnīcefekta gāzu emisijām. (Iespējams, esat dzirdējuši, ka, ja govis būtu valsts, tā būtu trešā lielākā emisiju radītāja pasaulē.) Ceturtā daļa no planētas ledus brīvās zemes tiek izmantota to ganīšanai, un trešā daļa no visas aramzemes tiek izmantota, lai audzētu tām pārtiku. . Pieaugošais iedzīvotāju skaits pasliktinās situāciju. Tiek lēsts, ka, paredzot, ka iedzīvotāju skaits pieaugs līdz 10 miljardiem, līdz 2050. gadam cilvēki apēdīs par 70% vairāk gaļas. Pārtikas ražošanas radītās siltumnīcefekta gāzes palielināsies pat par 92%.



Janvārī 37 zinātnieku komisija žurnālā The Lancet ziņoja, ka gaļas kaitīgā ietekme ne tikai uz vidi, bet arī uz mūsu veselību padara to par globālu risku cilvēkiem un planētai. 2018. gada oktobrī žurnālā Nature veikts pētījums atklāja, ka mums būs būtiski jāmaina uzturs, ja nevēlamies neatgriezeniski sagraut mūsu planētas dabas resursus.

Ja Marko Springmans, Oksfordas universitātes vides ilgtspējības pētnieks un Nature dokumenta vadošais autors, nemainoties uz vairāk uz augu balstītu uzturu, ir maz iespēju izvairīties no bīstama klimata pārmaiņu līmeņa.

Labā ziņa ir tā, ka arvien vairāk cilvēku, šķiet, pārdomā, ko viņi ēd. Nesenajā Nielsen ziņojumā konstatēts, ka augu izcelsmes pārtikas produktu pārdošanas apjoms, kas paredzēts dzīvnieku izcelsmes produktu aizstāšanai, 2018. gadā ir palielinājies par 20%, salīdzinot ar gadu iepriekš. Vegānisms, kas izvairās ne tikai no gaļas, bet arī no siltumnīcefekta gāzes izstarojošiem piena lopiem, tagad tiek uzskatīts par samērā galveno virzienu.

Tas ne vienmēr nozīmē vairāk vegānu. Nesenā Gallup aptaujā noskaidrots, ka to cilvēku skaits ASV, kuri apgalvo, ka ir vegāni, ir gandrīz mainījies kopš 2012. gada un ir tikai aptuveni 3%. Neskatoties uz to, amerikāņi ēd mazāk gaļas, pat ja viņi to pilnībā neizgriež.

Un tagad par tiesas prāvām

Fotoattēls, kurā redzams vīrietis, kurš gatavo ēdienu, kamēr divi citi skatās

Memphis Meats izpilddirektors Ulma Valeti (centrā) un galvenais zinātnes darbinieks Nikolass Dženovese (pa labi) vēro, kā šefpavārs gatavo kādu no saviem darbiem. Memfisas gaļa

Investori liek lielas likmes, ka šis impulss turpināsies. Tādi jaunuzņēmumi kā MosaMeat (līdzdibinātājs Marks Posts, zinātnieks par 215 000 mārciņu burgeru), Memphis Meats, Supermeat, Just un Finless Foods ir ieguvuši veselīgas riska kapitāla summas. Tagad ir jācenšas būt pirmajam tirgū ar garšīgu produktu par pieņemamu cenu.

Memphis Meats produktu un regulējuma viceprezidents Ēriks Šulce uzskata, ka viņa produkts papildina reālās gaļas nozari. Viņš saka, ka mūsu kā sugas bagātajā kultūras gobelenā mēs piedāvājam jaunu inovāciju, kas iekļaujas mūsu augošajā ilgtspējīgo pārtikas tradīciju sarakstā. Mēs uzskatām sevi par 'un', nevis 'vai' risinājumu, lai palīdzētu pabarot augošo pasauli.

Tradicionālā gaļas nozare to tā neuzskata. ASV Nacionālā liellopu gaļas asociācija šīs jaunās pieejas noraidoši dēvē par viltotu gaļu. 2018. gada augustā Misūri štatā pieņēma likumu, kas aizliedz marķēt jebkādus šādus alternatīvus produktus kā gaļu. Tikai pārtikai, kas iegūta no lopkopības vai mājputnu gaļas, uz etiķetes jebkurā formā var būt vārds gaļa. Par šī likuma pārkāpšanu var draudēt naudas sods vai pat gadu ilgs cietumsods.

Alternatīvās gaļas nozare cīnās. Labas pārtikas institūts, kas cīnās par noteikumiem, kas dod priekšroku augu izcelsmes un laboratorijā audzētai gaļai, ir apvienojis spēkus ar Tofurky (uz tofu bāzes ražotu gaļas aizstājēju ražotāji kopš 1980. gadiem), Amerikas Pilsoņu brīvību savienību un Dzīvnieku likumu. Aizsardzības fonds, lai panāktu likuma atcelšanu. Džesika Almija, institūta politikas direktore, saka, ka pašreizējais likums ir absurds un pārkāpj vārda brīvības principu. Likuma pamatā ir doma, lai augu gaļa būtu mazāk pievilcīga un kultivētai gaļai, kad tā nonāk tirgū, būtu nelabvēlīgāka ietekme, viņa saka.

Almija saka, ka ir pārliecināta, ka viņu lieta būs veiksmīga, un sagaida, ka drīzumā tiks piešķirts pagaidu izpildraksts. Bet Misūri kauja ir tikai sākums cīņai, kas varētu ilgt vairākus gadus. 2018. gada februārī ASV liellopu asociācija nāca klajā ar petīciju, kas aicina ASV Lauksaimniecības departamentu (USDA) pieņemt līdzīgu federālo likumu.

Mums būs jāmaina diēta, lai izvairītos no planētas sagraušanas.

Tradicionālās gaļas rūpniecības grupas arī ir ļoti skaļas runājušas par to, kā jāregulē kultivēta gaļa un augu izcelsmes gaļa. Pagājušajā vasarā ASV lielāko lauksaimniecības organizāciju grupa (ar iesauku The Barnyard) rakstīja prezidentam Trampam, lūdzot pārliecību, ka USDA pārraudzīs kultivēto gaļu, lai nodrošinātu līdzvērtīgus konkurences apstākļus. (USDA ir stingrākas un stingrākas drošības pārbaudes nekā Pārtikas un zāļu pārvaldei.)

2018. gada novembrī USDA un FDA beidzot nāca klajā ar kopīgu paziņojumu, paziņojot, ka abi regulatori sadalīs pienākumus par laboratorijā audzētas gaļas pārraudzību.

Liellopu seruma problēma

Daži kultivētas gaļas jaunizveidotie uzņēmumi saka, ka šī neskaidrība par noteikumiem ir vienīgā lieta, kas tos attur. Viens uzņēmums Just saka, ka plāno šogad laist klajā maltu vistas produktu, un ir sadarbojies ar Japānas lopkopības firmu, lai ražotu Wagyu liellopu gaļas produktu, kas izgatavots no šūnām laboratorijā. Tās izpilddirektors ir Džošs Tetriks, kurš iepriekš bija dibinājis pretrunīgi vērtēto starta uzņēmumu Hampton Creek, Just’s priekštecis. (FDA savulaik bija aizliegusi firmai saukt savu raksturīgo produktu par majonēzi, jo tajā nebija nevienas olas.) Runājiet ar Tetriku, vērīgu, pārliecinātu jaunekli, un jūs sajutīsit, ka alternatīva ir aizrautīga un aizrautīga. - gaļas tirgus. Viņš saka, ka vienīgais [ierobežojums] palaišanai ir regulējums.

DINGDING HU

Tas ir optimistiski, lai neteiktu vairāk. Laboratorijas gaļas kustība joprojām saskaras ar lieliem tehniskiem šķēršļiem. Viens no tiem ir tāds, ka produkta pagatavošanai nepieciešams kaut kas, ko sauc par liellopu augļa serumu. FBS tiek iegūts no augļiem, kas ņemti no grūsnām govīm kaušanas laikā. Tā ir acīmredzama problēma produktam, kas it kā nav cietsirdīgs. FBS arī ir ļoti dārga. To izmanto biofarmācijas rūpniecībā un šūnu pamatpētījumos, bet tikai nelielos daudzumos. Tomēr kultivētai gaļai ir nepieciešami milzīgi daudzumi. Visiem laboratorijas gaļas ražošanas uzņēmumiem tas būs jāizmanto mazāk vai pilnībā jālikvidē, lai padarītu savus produktus pietiekami lētus. Pagājušajā gadā Finless Foods (kuras mērķis ir izveidot zilās tunzivs versiju bez zivīm) ziņoja, ka tas ir uz pusi samazinājis FBS daudzumu, kas nepieciešams šūnu audzēšanai. Un Šulce saka, ka Memphis Meats komanda strādā pie veidiem, kā to pilnībā novērst.

Bet ir arī citi jautājumi, saka Datars no New Harvest. Viņa saka, ka mēs joprojām pietiekami labi neizprotam pamatprocesus. Lai gan mums ir diezgan dziļa izpratne par medicīniskajos pētījumos izmantotajiem dzīvniekiem, piemēram, laboratorijas pelēm, mūsu zināšanas par lauksaimniecības dzīvniekiem šūnu līmenī ir diezgan vājas. Viņa saka, ka es redzu lielu aizrautību un riska kapitāla uzņēmumus, kas iegulda, bet neredzu lielus sasniegumus zinātnes un materiālos sasniegumos. Būs sarežģīti paplašināt tehnoloģiju, ja mēs joprojām mācāmies, kā šīs sarežģītās bioloģiskās sistēmas reaģē un attīstās.

Laboratorijā audzētai gaļai ir vēl viena — taustāmāka — problēma. Muskuļu šūnu audzēšana no nulles rada tīrus gaļas audus, taču rezultātā trūkst jebkura burgera vai steika svarīgas sastāvdaļas: tauku. Tauki piešķir gaļai tās garšu un mitrumu, un tās tekstūru ir grūti atkārtot. Augu izcelsmes gaļa jau zināmā mērā novērš šo problēmu, izmantojot bīdes šūnu tehnoloģiju, kas liek augu proteīna maisījumam sadalīties slāņos, lai iegūtu šķiedrainu gaļai līdzīgu tekstūru. Bet, ja vēlaties no nulles izveidot steiku bez gaļas, ir jāpadara vēl kāds darbs. Kultivētai gaļai būs nepieciešams veids, kā audzēt tauku šūnas un kaut kā savienot tās ar muskuļu šūnām, lai gala rezultāts būtu garšīgs. Līdz šim tas ir izrādījies sarežģīti, un tas ir galvenais iemesls, kāpēc pirmais burgers bija tik ļoti sauss mutē.

Zinātnieki no Nīderlandes bāzētā kultivētās gaļas uzņēmuma Meatable varētu būt atraduši veidu. Komanda ir iesaistījusies medicīniskos cilmes šūnu pētījumos, lai atrastu veidu, kā izolēt govju pluripotentās cilmes šūnas, paņemot tās no jaundzimušo teļu nabassaites asinīm. Pluripotentajām šūnām, kas veidojas agrīnā embrija attīstības stadijā, ir spēja attīstīties par jebkura veida ķermeņa šūnām. Tas nozīmē, ka laboratorijā audzētā gaļā tos var arī pierunāt, veidojot tauku, muskuļu vai pat aknu šūnas.

Es domāju, ka ārpus veikala būs rindas, kas ir garākas nekā nākamajam iPhone.

Meatable darbs var nozīmēt, ka šūnas var pielāgot, lai iegūtu steikam līdzīgu produktu, kura tauku un muskuļu saturs ir atkarīgs no tā, ko klients dod priekšroku: piemēram, steikam ar ribu acs raksturīgo marmorējumu. Mēs varam pievienot vairāk tauku vai padarīt to liesāku — mēs varam darīt visu, ko vēlamies. Mums ir jauna kontrole pār to, kā mēs barojam šūnas, saka Meatable CTO Daan Luining, kurš ir arī bezpeļņas Cellular Agriculture Society pētniecības direktors. Pluripotentās šūnas ir kā aparatūra. Programmatūra, kuru izmantojat, pārvērš to vēlamajā šūnā. Tas jau ir šūnā — jums tas vienkārši jāaktivizē.

Taču pētnieku darbs ir interesants arī tāpēc, ka viņi ir atraduši veidu, kā apiet FBS problēmu: pluripotentajām šūnām nav nepieciešams serums augt. Luinings ar to nepārprotami lepojas. Viņš saka, ka, lai apietu to, izmantojot citu šūnu tipu, tas bija ļoti elegants risinājums.

Viņš atzīst, ka Meatable joprojām ir gadu attālumā no komerciāla produkta ieviešanas, taču viņš ir pārliecināts par tā iespējamām izredzēm. Es domāju, ka ārpus veikala būs rindas, kas būs garākas nekā nākamajam iPhone, viņš saka.

Ja tu to pagatavosi, vai viņi to ēdīs?

Pašreizējā situācijā laboratorijā audzēta gaļa nav tik tikumīga, kā varētu domāt. Lai gan siltumnīcefekta gāzu emisijas ir zemākas par tām, kas saistītas ar lielāko ļaundabīgo liellopu gaļu, tā ir vairāk piesārņojoša nekā vistas vai augu izcelsmes alternatīvas, jo tās ražošanai pašlaik nepieciešama enerģija. Pasaules ekonomikas foruma baltajā grāmatā par alternatīvu gaļas veidu ietekmi tika atklāts, ka laboratorijā audzēta gaļa, kāda tā tiek ražota tagad, radītu tikai par aptuveni 7% mazāk siltumnīcefekta gāzu emisiju nekā liellopu gaļa. Citi aizstājēji, piemēram, tofu vai augi, samazināja līdz pat 25%. Mums būs jāskatās, vai uzņēmumi patiešām varēs piedāvāt produktus ar zemu emisiju līmeni par saprātīgām izmaksām, saka Marko Springmans no Oksfordas, viens no papīra līdzautoriem.

Nav arī skaidrs, cik daudz labāka jums būtu laboratorijā audzēta gaļa nekā īstā. Viens no iemesliem, kāpēc gaļa ir saistīta ar paaugstinātu vēža risku, ir tas, ka tā satur hēmu, kas var būt arī kultivētā gaļā.

Un vai cilvēki to vispār gribēs ēst? Datars tā domā. Nelielie pētījumi par šo tēmu to apstiprina. 2017. gada pētījums, kas publicēts žurnālā PLoS One, atklāja, ka lielākā daļa patērētāju ASV būtu gatavi izmēģināt laboratorijā audzētu gaļu, un aptuveni trešdaļa, iespējams, vai noteikti vēlētos to ēst regulāri.

Gaidīt, ka visa pasaule kļūs par vegānu, ir nereāli. Taču 2018. gada oktobrī žurnālā Nature publicētajā ziņojumā tika ierosināts, ka, ja visi pārietu uz elastīgu dzīvesveidu (ēdot galvenokārt veģetārismu, bet ar nedaudz mājputnu gaļas un zivīm un ne vairāk kā vienu sarkanās gaļas porciju nedēļā), mēs varētu uz pusi samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas. pārtikas ražošanu, kā arī samazinātu citu kaitīgo ietekmi uz gaļas rūpniecību, piemēram, pārmērīgu mēslojuma izmantošanu un saldūdens un zemes izšķērdēšanu. (Tas varētu arī samazināt priekšlaicīgu mirstību par aptuveni 20%, saskaņā ar pētījumu The Lancet oktobrī, pateicoties mazākam nāves gadījumu skaitam no tādām slimībām kā koronārā sirds slimība, insults un vēzis.)

Foto ar neiespējamu burgera gaļu, kas tiek pagatavota pannā

neiespējami ēdieni

Daži no lielākajiem tradicionālās gaļas nozares spēlētājiem to atzīst un smalki maina sevi kā olbaltumvielu ražotājus, nevis gaļas uzņēmumus. Tāpat kā Big Tobacco firmas, kas pērk jaunuzņēmumus, gaļas giganti arī pērk akcijas šajā jaunajā nozarē. 2016. gadā Tyson Foods, otrs lielākais gaļas pārstrādātājs pasaulē, izveidoja riska kapitāla fondu, lai atbalstītu alternatīvās gaļas ražotājus; tas ir arī investors Beyond Meat. 2017. gadā trešais lielākais uzņēmums Cargill investēja kultivētās gaļas jaunuzņēmumā Memphis Meats, un Taisons tam sekoja 2018. gadā. Daudzi citi lielie pārtikas ražotāji rīkojas tāpat; Piemēram, 2018. gada decembrī Unilever nopirka Nīderlandes firmu Vegetarian Butcher, kas ražo dažādus produktus, kas nav gaļas produkti, tostarp augu izcelsmes gaļas aizstājējus.

Gaļas uzņēmums nedara to, ko dara, jo vēlas degradēt vidi un viņiem nepatīk dzīvnieki, saka Tetriks, Just izpilddirektors. Viņi to dara, jo uzskata, ka tas ir visefektīvākais veids. Bet, ja jūs viņiem piešķirat citu veidu, kā attīstīt uzņēmumu, kas ir efektīvāks, viņi to darīs.

Vismaz daži gaļas nozares pārstāvji piekrīt. Pagājušā gada Bloomberg profilā Toms Heiss, toreizējais Tyson izpilddirektors, skaidri norādīja, kur viņš redz uzņēmuma iespējamo nākotni. Ja mēs varam audzēt gaļu bez dzīvnieka, viņš teica, kāpēc gan mēs to nedarītu?

paslēpties