Hvilke metoder for å produsere kunstig kjøtt er foreslått av forskere for å bekjempe matkrisen
Elsker du rødete kebab, saftige biffbiff og aromatiske varme koteletter? Vi har to nyheter for deg. Den dårlige nyheten er at det ikke vil være nok kjøtt for alle i overskuelig fremtid. I dag spises over 66 milliarder dyr hvert år av menneskeheten.
Fremtidens mat: beklager fuglen …
Hvor mange levende skapninger som trengs for å mate menneskeheten i løpet av året:
Foto: kp.ru
Bedømt av dynamikken i de neste 30-50 årene, for å mate sultne munner, må denne figuren dobles, siden det er nødvendig å tilfredsstille appetitten i utviklingsland, der det er en befolkningseksplosjon. Da kineserne under Mao Zedong bygde en lys fremtid, mottok de i gjennomsnitt 4 kilo kjøtt per person per år (ca. 11 gram per dag). I dag steker, kokker og gryteretter, hver 1 milliard 379 millioner innbyggere i Celestial Empire, i gjennomsnitt 55 kilo kjøtt per år. Men det er også befolkningen i India, som praktisk talt har innhentet de kinesiske kameratene i antall. Og de drømmer alle om å fange inn forbruket av delikatesser i Amerika (Yankees bruker i gjennomsnitt 120 kg kjøtt per år) eller Russland (73 kilo).
Imidlertid vil noen på planeten fortsatt måtte stramme beltet. Hvis forskerne deler det på en broderlig måte, vil jordens ressurser bare være nok til å produsere 40 kilo kjøtt for hver av de 7 milliarder menneskene som bor på jorden. Men innen 2060 vil verdens befolkning vokse med et kvartal - til 9,5 milliarder!
Kampanjevideo:
Det er imidlertid gode nyheter for ivrige kjøttetere. Forskere har lært å dyrke kjøtt fra et prøverør, som på ingen måte er dårligere enn naturlig kjøtt i smak og ernæringsegenskaper.
Hvordan kunstig kjøtt lages
Den kommende matkrisen prøver å forutse mange utviklere av kunstig kjøtt.
De fleste produsenter velger å dyrke kunstig kjøtt fra dyre stamceller. Dette er selvfølgelig en mer human måte å produsere protein på enn tradisjonell kjøttproduksjon. Men minst ett dyr må ofres. Ideelt sett ser det slik ut: En ku eller en gris blir preparert og pleidet, holdes på økologisk rene beiter og får selektivt fôr. Dette gjøres for å bli elite og rent på mobilnivå kjøtt, så blir "dyret" dyret. Dens stamceller vil bli materialet for å dyrke hundrevis av tonn muskelmasse i spesielle bioreaktorer. Cellene plasseres i en varm næringsoppløsning, hvor de vil formere seg veldig raskt til de blir til en slags kjøttdeigklumper.
Teknologiene til forskjellige selskaper skiller seg bare i nyanser. For eksempel skaper det amerikanske selskapet Memphis Meats and- og kyllingkjøtt i bioreaktorer, og dyrker celler fra kyllingens embryonale serum. Den israelske oppstarten SuperMeat har stolt på voksende kyllingelever. For øvrig mottok SuperMeat, sammen med to andre israelske laboratorier, en seriøs kontrakt fra den kinesiske regjeringen. Myndighetene i det celestiale imperiet har så "smakt" utviklingen av biokjemikere at de har investert 300 millioner i utvikling av israelsk teknologi for produksjon av kunstig kjøtt. Men 300 millioner er fortsatt blomster.
Foto: kp.ru
Vinnerne av "kjøtt" -løpet vil sage en premie på 729 milliarder dollar - dette beløpet er estimert volumet av verdensmarkedet for kjøttproduksjon. Men alle skaperne av svinekjøtt, kylling og andre "Frankensteins" står overfor ett uappetittlig problem. Den resulterende proteinmaten smaker veldig eksternt som naturlig kjøtt. Faktum er at selv om de samme forholdene imiteres i bioreaktorer som inne i kroppen til en levende skapning, er kultivert kjøtt porøst og elastisk.
Problemet ser ut til å være løst av en oppstart kalt Impossible Foods, som har oppnådd den største autentisiteten når det gjelder smak. Dette er spesielt overraskende med tanke på at de lager sitt "biff" ikke fra dyreceller, men fra plantematerialer. Men grunnleggeren av selskapet, professor i biokjemi, Patrick Brown, resonnerte som følger: ekte kjøtt er veldig vanskelig å vokse fra celler, fordi det er et veldig komplekst vev. Den består av titusenvis av muskelfibre, blodkar, nerver, lag av fett og bindevev. Det er mye lettere å spalte dette komplekse stoffet i kjemiske grunnstoffer og deretter prøve å sette det sammen fra råvarer av vegetabilsk opprinnelse. Store mennesker trodde på prosjektet:Blant investorene er den rikeste mannen på planeten Bill Gates og den rikeste forretningsmannen i Asia, Hongkongs forretningsmann Li Kashin. Biokjemikere ved Impossible Foods har brukt 5 år og $ 80 millioner på å bryte ned smaken av biff i molekyler. De studerte hvorfor rått kjøtt er nesten smakløst, men når du legger det i en stekepanne, blir kjøkkenet umiddelbart fylt med fristende aromaer. Hvorfor siver et stykke kalvekjøtt i pannen? På grunn av hva den endrer farge etter varmebehandling. Hva er stoffene som skaper varemerkelukten. Hvorfor siver et stykke kalvekjøtt i pannen? På grunn av hva den endrer farge etter varmebehandling. Hva er stoffene som skaper varemerkelukten. Hvorfor siver et stykke kalvekjøtt i pannen? På grunn av hva den endrer farge etter varmebehandling. Hva er stoffene som skaper varemerkelukten.
Foto: kp.ru
Til slutt viste det seg at nøkkelrediensen som gir kjøttet smak og tekstur er edelstener. Disse forbindelsene er en del av hemoglobin. Hemes inneholder et jernatom, og takket være dette er blodet i stand til å bli mettet med oksygen. Muskelfibre er spesielt rike på disse forbindelsene. Dette er en slags byggesteiner som en levende organisme bygges fra. Edelstener finnes ikke bare i levende organismer, men også i planter. For eksempel i soya. Det er sant at andelen hemmer i plantevev er tusenvis av ganger mindre enn i dyrevev. Imidlertid har biokjemikere funnet en ganske billig måte å syntetisere den "hemmelige ingrediensen" fra soya. Denne planten inneholder leghemoglobin - komplekse proteiner som også har evnen til å binde oksygen og har stor strukturell likhet med hemoglobin. Forskere tilskriver dette en vanlig evolusjonær opprinnelse. Problemet var at for å produsere så mye heme, som er i ett kilo muskelvev, trengs det så mye soya at produksjonen langt fra er lønnsom.
Foto: kp.ru
Imidlertid klarte Patrick Brown og kollegene å overvinne dette problemet ved å låne en løsning fra bryggerne. De brukte den samme gjæringsprosessen som produserer en guddommelig skummende drink. Genene som er ansvarlige for produksjonen av leghemoglobin i soya har “plantet” Pichia pastoris gjærstammen, som brukes i bioteknologi for å syntetisere proteiner. Den resulterende massen ble matet med en næringsoppløsning, og hem ble oppnådd ved utløpet allerede i industrielle volumer.
I tillegg har de rekonstruert lukten av kjøtt ved hjelp av planteanaloger.
"Det er ikke vanskelig å skape ønsket lukt, du trenger bare å vite i hvilke proporsjoner du skal blande kjemikaliene som utgjør den," sier Stacey Simonic, en kjemiker ved University of Oregon.
Fremtidens mat: i salg nå
Siden 2016 har kunstig biff begynt sin triumferende marsj gjennom de amerikanske cateringvirksomhetene. Den kan smakes i New York, Las Vegas, San Francisco, Los Angeles og Texas. Tidligere i år åpnet Impossible Foods et laboratorium for å produsere oksekjøttet i industriell skala. Bedriften er i stand til å syntetisere 454 000 kg kunstig kjøtt per måned. Det er nok til å forsyne 1000 restauranter med falske burgere, ifølge Patrick Brown. Han er sikker på at det ikke vil bli slutt på de som ønsker å prøve nysgjerrigheten. Ifølge foodies er den eneste forskjellen at burgere fra Impossible Foods koster $ 12 - dobbelt så dyrt.
Hvordan få folk i rett sinn og sterkt hukommelse til å betale for en burger i to? Systemet med produsentens argumenter ser ganske sammenhengende ut. De appellerer til de lyseste menneskelige følelsene.
- Å kjøpe en hamburger laget av syntetisk protein, begår en person en edel gjerning - han hjelper samfunnet! - sier Patrick Brown, en molekylærbiolog. - For å skape et kilo kjøtt trenger vi 20 ganger mindre jordbruksland og 4 ganger mindre vann. Samtidig reduseres klimagassutslippene med 8 ganger.
Hvordan kyr ødelegger luften
- Det ser ut til hvilken sammenheng kyr har til globale klimaendringer. Men forskere har beregnet at hver ku spiser omtrent 15-20 kilo gress hver dag.
- Under behandlingen av denne grønne massen frigjør dyrets fordøyelsessystem 500 liter metan daglig.
- Generelt slipper kjøttindustrien ut 18 prosent av klimagassene produsert av menneskeheten i atmosfæren. Luftforurensning og veitransport på omtrent samme måte.
En annen pioner for bevegelsen, den nederlandske biokjemikeren Mark Post fra University of Maastricht, legger også press på bevisstheten. Det var han som i 2013 presenterte verdens første kotelett dyrket av dyre stamceller.
"Jeg tror at om 25 år vil myndighetene tvinge tradisjonelle kjøttprodusenter til å betale en miljøavgift," sier den nederlandske professoren. - Omtrent det samme skjer i bilindustrien. For eksempel har Tyskland kunngjort et forbud mot produksjon av biler med forbrenningsmotorer fra 2030. Dette baner vei for grønnere elektriske biler. Jeg tror at dagens barn vil leve for å se dagen da det blir forbudt å oppdra dyr til slakt. Dette vil skje om 50-60 år. Men selv nå kan tradisjonelt kjøtt selges med påskriften på emballasjen: "Et dyr led og ble drept under produksjonen av dette produktet."
Foto: kp.ru
Hvilke andre alternative måter å produsere mat utvikler seg i verden?
Protein fra bakterier
Denne metoden ble oppfunnet av finske forskere fra Lappeenranta University of Technology og VTT Technical Research Center. Den er basert på dyrking av spesielle hydrogenbakterier i en biologisk reaktor. Dette er mikroorganismer som bruker karbon som et byggemateriale for celler. Den er full av karbondioksid i atmosfæren. For å assimilere karbon trenger hydrogenbakterier en energikilde - molekylært hydrogen (det er ikke tilfeldig at de ble oppkalt etter dette kjemiske elementet). Men han ligger ikke lenger på veien. Men det dannes i en bioreaktor, der vann, under påvirkning av elektrisitet, spaltes til oksygen og hydrogen, så elsket av disse bakteriene. Som et resultat begynner cellemassen å vokse og det dannes en næringsbuljong i apparatet. Deretter filtreres løsningen, tørkes og serveres som et hvitt pulver.
BTW
Uten å mistenke det spiser hver person i gjennomsnitt 5 kilo insekter i sitt liv, beregnet entomolog Oleg Borodin, lektor ved Institutt for zoologi, Biologisk fakultet, Hviterussiske statsuniversitet. Larver, bladlus, biller og ormer kommer inn i kroppen vår hovedsakelig sammen med frukt og grønnsaker.
Vil du ha en shitburger?
Den japanske forskeren Mitsuyuki Ikeda fra Okayamas laboratorium tok opp dette illeluktende vitenskapelige emnet. Han klarte å syntetisere kjøtt fra menneskelig avfall. Opprinnelig bestilt av et kloakkselskap i Tokyo, studerte han problemene med byavfallshåndtering. I løpet av forskningen fant Ikeda bakterier i kloakkslam som konverterte ekskrementer til protein. Ikeda isolerte rent protein fra den brune massen, krydret med fargestoffer, smakstilsetninger og fikk en annen type kunstig kjøtt fra "sekundærproduktet" rost av Vladimir Voinovich. Japanerne døpte den til en shitburger. Næringsverdien er 63% protein, 25% karbohydrater, 3% fett og 9% mineraler.
Foto: kp.ru
YAROSLAV KOROBATOV
