Як роблять штучне м'ясо

Як роблять штучне м'ясо
Екологічна катастрофа і продовольча криза - дві основні причини того, що вчені з усього світу активно працюють над створенням штучного м'яса. Зараз є три основні методи виготовлення котлети з «нічого», правда, жоден з них не можна назвати апетитним. Та й доступним: вартість одного гамбургера, зробленого в пробірці, досягає 300 тисяч доларів. Однак уже найближчим часом вчені обіцяють створити продукт, який буде смачніше і корисніше, ніж натуральне м'ясо, ще й за помірною ціною.

За оцінками вчених, уже через якихось 40 років у людства не буде іншого виходу, ніж вживати штучне м'ясо. Одна з причин - екологічна ситуація. Даним ООН свідчать, що сільськогосподарські тварини «відповідають» за викид в атмосферу 18% метану, який в свою чергу, здатний підсилювати парниковий ефект значно більший, ніж вуглекислий газ. Зате «лабораторне» м'ясо знижує викиди парникових газів на 96%. Крім того, процес його виготовлення витрачає на 45% менше енергії і економить земельні і водні ресурси: якщо порівнювати зі звичайною фермою, м'ясна лабораторія вимагає лише 1% землі і на 96% менше води.

Друга причина - продовольча криза. За оцінками вчених, населення Землі до 2050 року досягне 9 мільярдів чоловік. На таку кількість голодних ротів не вистачить їжі. Щоб нагодувати всіх, потрібно подвоїти виробництво їжі, проте кліматичні зміни. зменшення запасів питної води і виснаження сільськогосподарських угідь роблять таку перспективу досить сумнівною, а саме м'ясо в цьому контексті дуже витратним продуктом.

Для того, щоб отримати кілограм м'яса, корова повинна з'їсти сім кілограмів корму - в основному зерна. В результаті приблизно третину світового врожаю зернових культур, як свідчать дослідження вчених з Оксфордського університету, потрапляє в шлунки худоби. За такої практики, впевнений нідерландський вчений Марк Пост, населення планети ніколи не вдасться забезпечити якісними продуктами. Більш того, якби всі почали їсти стільки ж м'яса, як американці (а за рік вони з'їдають близько 90 мільярдів фунтів, вбиваючи для цього 9 млрд. Тварин), то на планеті дуже швидко зникли б і тварини, і корм для них.

Все це стало причиною того, що вчені з усього світу загорілися ідеєю виготовлення м'яса в лабораторних умовах. Зараз можна виділити три технології, які називають перспективними.

Один з проектів очолює вже згадуваний Марк Пост в Маастрихтському університеті (Нідерланди). Для того, щоб створити шматок м'яса, вчені використовували клітини живої свині. Зокрема, «міобласти» - особливі клітини, при розподілі перетворюються в клітини м'язової тканини (міоцити). Ці клітини поміщають в розчин, що містить поживні речовини, які спонукають їх до розмноження. Розчин відбувається з крові продуктів тваринного плода. Ніяких втручань: ні генетичних маніпуляцій, ні стимуляторів росту - клітини в інкубаторі повинні відчувати себе природно, як в утробі матері, кажуть вчені.

В результаті вдалося виростити м'язову тканину. Зараз вона ще дуже маленька: довжиною - 2 см, шириною - 1 см і товщиною всього навсього 1 мм. Ці смужки білуватого кольору більше схожі на м'ясо кальмарів, але вже найближчим часом дослідники обіцяють виготовити штучну котлету, додавши до м'язів синтезований жир і кров.

Ще одна проблема - смак. «Спочатку він (штучне м'ясо) буде зовсім позбавленим смаку, - пояснює професор Пост. - Швидше за все, доведеться попрацювати над цим питанням окремо, спробувати визначити, які саме інгредієнти м'яса відповідають за його специфічний приємний смак, а потім проаналізувати смужку штучного м'яса і вдосконалити її складу ».

І ціна поки кусається: гамбургер, виготовлений таким чином, коштує 300 тисяч доларів. Однак Марк Пост переконаний, що, як тільки технологія буде публічно представлена, спосіб виготовлення вдосконалять і витрати зменшаться. Також вчений упевнений: його м'ясо буде смачніше і корисніше, ніж натуральне. Як наслідок, людство стане здоровим і ситим, а тварини зможуть жити до старості.

Як роблять штучне м'ясо
Другу за масштабами технологію виготовлення лабораторного м'яса винайшла компанія-стартап з Америки Modern Meadow. Її організатори, Габор і Андрас (батько і син) Форгач, планують виготовляти м'ясо за допомогою 3D біопринтера.

Тривимірна друк являє собою виготовлення твердих об'ємних предметів на основі спеціальної комп'ютерної моделі. Цей процес називається також пошаровим виробництвом: роздавальна головка рухається і відбувається поступове нарощування шарів об'єкта з певного зарядженого речовини. Такі технології вже успішно застосовуються для виготовлення ювелірних виробів, іграшок, меблів, машин і т.д. Однак друк живої плоті є, звичайно, більш складним процесом.

Професор Форгач стверджує, що його групою вже створено прототип м'яса, але вживати його поки не можна. Отже, для того, щоб виготовити синтетичне м'ясо, вчені шляхом біопсії взяли у тварини стовбурові або інші недиференційовані клітини. що володіють здатністю до проліферації і перетворенню в певні спеціалізовані клітини. Після багаторазового розмноження і отримання достатньої кількості клітин ними заправляють біокартрідж. І починають друкувати. Коли з клітин надрукують об'єкт потрібної форми і розміру, клітини природним способом зростаються і так утворюється жива тканина. Коли м'ясо готове, його потрібно ... вбити.

«В кінці наш гамбургер треба вбити. Але мова йде про вбивство не тваринного, а шматка тканини », - каже професор Форгач, тим самим акцентуючи, наскільки їх винахід гуманніше традиційного варіанту отримання м'яса.

Як роблять штучне м'ясо
Третій спосіб виготовлення котлет запропонували японці. Вчений з лабораторії Окаяма Міцуюкі Ікеда знайшов спосіб перевести людство на замкнутий цикл: він синтезує м'ясо з ... людських екскрементів.

До вченого звернулася організація, яка обслуговує каналізацію в Токіо, з проханням знайти яке-небудь корисне застосування величезним масам нечистот, які збираються в трубах. Дослідивши склад мулу, що накопичується в каналізації, вчений Ікеда знайшов там значна кількість бактерій. які переробляють органічні відходи на білки. В результаті виділення протеїнів і додавання до них каталізатора реакції, вченим вдалося отримати ... м'ясо. По крайней мере, по складових компонентів: продукт містить 63% білків, 3% жирів, 25% вуглеводів і 9% мінералів. Для того щоб субстанція ще й візуально нагадувала м'ясо, вчені-економісти до неї соєвий підсилювач смаку і натуральний барвник.

Результат зусиль отримав назву «шітбургери», і кілька добровольців вже навіть ризикнув його спробувати. Кажуть, на смак дійсно нагадує м'ясо. Але хоча «шітбургери» здатний вирішити всі проблеми, до масового виробництва і споживання ще далеко. Професор Ікеда пояснює, що причина в психологічному бар'єрі: не кожен готовий смакувати котлетами, знаючи, що вони виготовлені з екскрементів. Однак вчений налаштований оптимістично: в кінці кінців, у людства може не залишитися іншого виходу.

Зараз обід з тюбика є прерогативою космонавтів і героїв фантастичних фільмів. Можна лише поспівчувати нещасним людям з телеекрану майбутнього, смачно поглинаючи домашні пельмені або соковиту відбивну з гарніром з смаженої картоплі. Але це сьогодні. Цілком ймовірно, вже завтра несмачне синтетичне майбутнє з пробірки стане нашою реальністю.

Схожі статті