Еда будущего: как делается искусственное мясо, которое лучше настоящего. Пища недалекого будущего. Как готовят мясо из пробирки и почему мы все скоро будем его есть (16 фото)

ИСКУССТВЕННЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ (искусственная пища), пищевые продукты, производимые техническим путём из природных пищевых ингредиентов; последние получают в основном из побочных продуктов переработки растительных материалов. В качестве сырья для производства искусственных продуктов питания чаще всего используют препараты соевого белка (концентраты и изоляты), а также концентраты молочной сыворотки. Концентраты соевого белка получают путём удаления водно-спиртовой экстракцией нежелательных компонентов соевой муки (побочного продукта производства соевого масла), изоляты - щелочной экстракцией обезжиренной соевой муки с последующим осаждением белка кислотой. В результате концентрация белка повышается с 40-55% (по массе) до 70-72% и 90-95% соответственно. Концентраты молочной сыворотки получают методом ультрафильтрации. В состав искусственных продуктов питания включают также пищевые добавки: загустители, гелеобразователи и другие пищевые гидроколлоиды, ароматизаторы, красители и прочие компоненты, позволяющие придать продукту требуемые технологические и потребительские свойства. Для повышения пищевой ценности добавляют витамины, антиоксиданты, пре- и пробиотики, пищевые волокна и другие ингредиенты. Основные технологические операции, используемые при изготовлении искусственных продуктов питания - термопластическая экструзия, эмульгирование, гелеобразование.

В США исследования в области производства искусственных продуктов питания проводятся начиная с 1950-х годов; основные задачи - расширение сферы применения и повышение рыночной стоимости обезжиренной соевой муки. В СССР подобные работы начаты в 1960-х годах по инициативе академика А. Н. Несмеянова с целью создания принципиально новых промышленных технологий производства пищи, в том числе позволяющих сократить пищевую цепь. Частичная замена в рационе мясных продуктов растительными и использование для питания человека белков зелёной биомассы, планктона, биомассы микроорганизмов и т. п. приводят к значительному экономическому эффекту и позволяют резко увеличить продовольственные ресурсы, поскольку сокращение пищевой цепи на одно звено обусловливает уменьшение расхода пищевых веществ и энергии примерно в 10 раз. Другая важная задача - получение продуктов с заданными составом и свойствами, в том числе для профилактики хронических заболеваний (так называемых функциональных продуктов питания), для диетического и лечебного питания.

Различают два вида искусственных продуктов питания - комбинированные продукты и аналоги. Первые представляют собой натуральные продукты, содержащие искусственно полученные ингредиенты. Наиболее распространены рубленые мясные изделия, которые содержат не менее 20-25% (по массе) текстурата соевого белка, получаемого термопластической экструзией обезжиренной соевой муки, соевых белковых концентратов или их смесей с изолятами. Аналоги имитируют натуральные пищевые продукты (например, белковая зернистая икра - аналог икры осетровых). Наиболее распространены аналоги молочных и мясных продуктов. Первые, в частности, предназначены для людей с аллергией к коровьему молоку (например, в США ею страдает около 10% детей). В качестве аналогов используют как традиционное соевое молоко, так и эмульсии, в том числе сухие, на основе изолята соевого белка.

Лит.: Толстогузов В. Б. Искусственные продукты питания. М., 1978; он же. Экономика новых форм производства пищевых продуктов. М., 1986; он же. Новые формы белковой пищи. М., 1987; Мессина М., Мессина В., Сетчелл К. Обыкновенная соя и ваше здоровье. Майкоп, 1995; Растительный белок: новые перспективы / Под редакцией Е. Е. Браудо. М., 2000; Лищенко В. Ф. Мировая продовольственная проблема: белковые ресурсы (1960-2005 годы). М., 2006.

Кусок говядины весом около 140 граммов в лаборатории Университета города Маастрихт (Нидерланды) вырастил профессор Марк Пост (Mark Post). Финансирование проекта в размере 250 000 евро осуществил Сергей Брин (Sergey Brin) - американский предприниматель и ученый в области вычислительной техники, информационных технологий, сооснователь интернет-корпорации Google и один из инвесторов компании Space Adventures, которая занимается организацией полетов космических туристов к МКС. Одной из причин своего интереса к выращиванию искусственного мяса Брин называет жестокое обращение с коровами на фермах. Кроме того, он не сомневается, что будущее – за новой технологией; по его словам, это преобразит мир и пойдет на пользу экологии. Профессор Пост, в свою очередь, поясняет: содержание парнокопытных жвачных животных крайне неэффективно. На каждые 15 граммов животного белка, которые человек получает от коров, расходуется 100 граммов растительного белка. В результате пастбища занимают около 30% полезной площади планеты, тогда как на сельскохозяйственные угодья, снабжающие людей пищей, приходится лишь 4%. Кроме того, коровы выделяют немало метана, что вредит окружающей среде. И, наконец, по прогнозам ученых, к 2060 году численность населения на Земле увеличится с нынешних 7 миллиардов до 9,5 миллиарда человек, а спрос на мясо к этому времени вырастет вдвое. Поэтому только создание альтернативной пищевой технологии сможет избавить человечество от голода. Современные исследования по получению искусственного мяса возникли из экспериментов НАСА, пытающейся найти более совершенные способы долгосрочного питания для астронавтов в космосе. Метод был одобрен управлением по контролю качества продуктов и лекарств США (FDA) в 1995 году. Эксперименты проводило множество ученых, но до сих пор никто не был готов вынести их результаты на суд и вкус обычного потребителя. Исследования профессора Поста начались с синтеза мяса мышей, затем сырьем для эксперимента стали свиньи, и, в конечном итоге, белковые волокна для порции искусственного мяса были выращены из стволовых клеток коровы. Дегустация революционного угощения состоялась в Лондоне в режиме пресс-конференции. Из искусственного мяса с добавлением туда яичного порошка, соли и панировочных сухарей была приготовлена котлета. Кроме того, были использованы шафран и сок свеклы – для придания «мясу из пробирки» более натурального цвета. Один из добровольных дегустаторов, диетолог Ханни Рутцлер (Hanni Rützler), отметила, что хотя по вкусу котлета и напоминает мясную, но значительно менее сочная. Второй дегустатор, профессиональный кулинарный критик Джош Шонвальд (Josh Schonwald) согласился, что по текстуре продукт на мясо похож, однако именно отсутствие жира создает отличный от говядины вкус. Марк Пост считает, что вкусовые недостатки искусственного мяса будет возможно устранить в течение следующих 10 лет, после чего «мясо из пробирки» сможет поступать на прилавки.

Сегодня перенаселенность планеты и недостаток пищи для всех заставляет человечество искать новые пути для решения проблемы питания. Из научно-фантастических романов мы знаем, что в будущем еда будет совсем не такая, как сейчас. Писатели готовят нас к мысли, что есть мы будем исключительно полезную пищу, созданную искусственно. Оказывается, уже сегодня люди готовы создавать такую еду.

Летом 2013 года в Лондоне вообще был представлен первый в мире гамбургер с искусственным мясом. Котлета была создана с помощью искусственного фарша, который по сути вырастили в лаборатории на основе стволовых коровьих клеток. Правда, тот опыт хотя и оказался примечательным, успешным и массовым пока не стал.

Кулинарные критики отметили, что несмотря на присутствие настоящего говяжьего вкуса, мясу все же не хватает сочности. Интересно, что это далеко не первая попытка создать высокотехнологичную еду будущего. Расскажем, какие же еще попытки предпринимались на этом поприще.

Искусственная котлета. А начнем рассказ как раз с той самой котлеты, созданной на основе стволовым клеток. Для осуществления такого проекта и появления первого искусственного гамбургера потребовалось целых пять лет и сумма в 375 тысяч долларов. При этом большую часть финансирования (330 тысяч) осуществил Сергей Брин, сооснователь компании Google. Чтобы создать искусственный фарш была призвана целая группа ученых голландского университета города Маастрихт под руководством профессора Марка Проста. Маленькие частички мышечной ткани были выращены из миобластов. Эти стволовые клетки присутствуют в мышечной ткани даже у взрослых животных. Ученые подсчитали, что для выращивания искусственным путем мяса весом в 141 грамм потребуется 20 тысяч миобластов. Как уже было сказано, дегустаторы подтвердили натуральность структуры искусственных котлет. Но в этом продукте не оказалось ни сухожилий, ни жировой прослойки. Стоит отметить, что главная задача такого искусственного фарша - борьба с возможным продовольственным кризисом. И этот продукт уже в состоянии решать такую проблему. Ученые считают, что при развитии такой технологии синтетическое мясо может появиться на массовом рынке уже через 10-20 лет.

Напечатанная еда. Технологии становятся постепенно столь массовыми. Некоторые исследователи решили напечатать даже пищевой продукт. Прототип специального принтера для решения такой задачи был создан в 2011 году учеными английского Экстерского университета. А с апреля 2012 году принтер для печати шоколада доступ для покупки на сайте Choc Edge за 4424 доллара. Создатели этой установки говорят, что домашняя шоколадная фабрика работает аналогично обычному принтеру. Пользователь задает нужную ему фигуру, например, жирафа. А дальше уже принтер постепенно, слой за слоем, начнет выливать объемную копию. Хозяину такой машины надо только успевать заправлять в принтер сырье - шоколад. А в Америке запустили еще более интересный проект по печати мяса. Технология была разработана компанией Modern Meadow. Исходным материалом служат животные клетки - мышцы, жиры и прочие, которыми поделилось животное-донор, а также питательная среда, состоящая из сахара, солей, витаминов, минерала и аминокислот. В результате смешения получается желеобразная ткань, которая с помощью электростимуляции получает текстуру аналогичную мышцам. Уже в 2013 году должен появиться первый образец такой искусственной пищи. Проект показался столь интересный, что уже и появился крупный инвестор - сооснователь платежной системы Paypal Питер Тиль. Он дал на развитие проекта 350 тысяч долларов.

Мухи со вкусом жареного картофеля. Одним из самых свежих веяний в пищевой промышленности является употребление в пищу богатых протеинами насекомых. Осталось только придать им нужный, удобоваримый вид. Немецкий промышленный дизайнер Катарина Унгер создала специальную ферму для насекомых, которая позволяет прямо в домашних условиях создавать белковую пищевую добавку. В устройство Farm 432 надо засыпать личинки насекомых, например, мух. Там они попадают в особый рукав, где и вырастают до состояния взрослых особей. Затем мухи перемещаются в большой отсек, где они откладывают потомство. Уже эти существа взлетят вверх по трубе, либо попав в отсек для повторения воспроизводства, либо же в специальную чашку для разжарки. Есть даже видео того, как происходит процесс производства мух. Дизайнер сообщила, что ее установка позволила из грамма личинок за 18 суток получить уже 2,4 килограмма мух. Выращенную пищу храбрая Катарина Унгер рискнула попробовать сама. По словам немки личинки своим вкусом напоминают жареный картофель. Ценность такой установки хотя бы в том, что каждая личинка мухи на 42% состоит из протеина, в этой пище много кальция и аминокислот. Об этом изобретении стало известно в июне 2013 года, но о промышленных масштабах речи пока еще нет. Может быть, люди просто не готовы питаться мухами?

Вегетарианская курица. В нашем мире, ориентированном на потребление мясных продуктов, вегетарианцам порой приходится непросто найти себе вкусную и разнообразную пищу. Американская фирма Beyond Meat решила проблему замены куриного мяса. Разработка велась целых 7 лет, и вот в 2012 году на рынок был выведен новый продукт. «Фальшивая курица» создана с помощью смеси сои, муки, бобовых белков и белковых волокон. Новый продукт опробовал сооснователь Twitter Биз Стоун. Он заявил, что такая курица по своему вкусу действительно напоминает натуральную. Если бы синтетический продукт подали бы вегетарианцу в ресторане, то впору было бы возмущаться присутствием мяса в блюде. Вместе со своим бизнес-партнером Эваном Уильямсом Стоун даже финансировал развитие такого проекта. Сперва курицу для вегетарианцев можно было купить только в Северной Калифорнии, но сегодня объем поставок заметно вырос. Такая еда будущего уже доступна и в Бразилии, и в Колумбии.

Замена яйцам. Молодой бизнесмен Джош Тетрик в 2012 году запустил компанию Hampon Creek Foods. Эта компания призвана разработать искусственную замену такому популярному продукту, как птичьи яйца. При участии биохимика Йохана Бута был получен первый результат - желтый порошок из загадочных растений. Продукт Beyond Eggs предлагается добавлять в тесто вместо яиц. На сайте указано, что целевой аудиторией компании являются крупные пищевые производители, которые как раз в массовом количестве и используют яйца или яичный порошок. А предлагаемая субстанция может быть использована при выпечке макарон, маффинов и замешивании майонеза. Правда, пока не вполне ясно, зачем заменять натуральный продукт загадочным порошком. Сам же автор идеи заявляет, что промышленное производство яиц плохо влияет на экологию, да и обращение с курицами гуманным не назовешь. Пока еще неясно, сколько будет стоить яичный порошок, но его создатели обещают сделать его дешевым.

Хлеб долгого хранения. Кто из нас не сталкивался с необходимостью выбрасывать зачерствевший и заплесневевший хлеб? В 2012 году техасская компания Microzap представила новаторские микроволновые печи. По словам создателей такая машина может создать хлеб, который будет на 2 месяца защищен от плесени. Особая технология была разработана учеными Техасского технологического университета. Для того чтобы хлеб дольше жил, его на 10 секунд погружают в сложную микроволновую печь, которая настроена на излучение нужной частоты. Это и убивает споры плесени. Изобретатели уверяют, что их технология поможет не только тем, кто выпекает хлеб. Ведь в таком устройстве можно обрабатывать овощи, фрукты и даже запеченную птицу.

Вино и нанотехнологии. Нанотехнологии пришли уже и в пищевую промышленность. Нидерландская дизайн-студия Next Nature как раз и специализируется на адаптации технологий будущего к пищевой промышленности. Так и появилось новое, динамичное вино. Изменение температуры среды ведет к изменению вкуса, запаха и даже цвета напитка. В состав Nano Wine входят молекулярные соединения с разными свойствами и ароматами, что и активируется именно при нагревании. Если нано-вино не подвергать СВЧ-излучению, то оно похоже на мерло с фруктовыми нотками. А график изменения напитка при нагревании прилагается прямо к вину. На вертикальной оси отложена мощность в ваттах и сила аромата, а на горизонтальной - вкус и время в секундах. Сорт же винограда оказывается разбросанными в поле между осями. Например, для получения терпкого и мягкого каберне надо минуту греть вино в микроволновке при мощности излучения в 900 ватт. Такая памятка будет приложена к каждой бутылке, если все же столько многоликое вино окажется на рынке. Пока же создатели такого продукта просто изучают заинтересованность потенциальных покупателей. А запуск продаж - дело будущего, непонятно только, насколько недалекого.

Съедобная упаковка. Сегодня большая часть еды снабжена упаковкой. И чем больше мы потребляем пищи, тем больше отходов в виде пленки, бумаги, пластика остается. Эта идея призвана решить такую проблему. Профессор Гарварда Дэвид Эдвардс создал особую форму упаковки под названием WikiCell. Она состоит из кальция, перемолотых орехов и некоей липкой субстанции, которая вырабатывается водорослями. Эта смесь идет на приготовление твердой оболочки шарообразной формы. Внутрь нее можно заливать соки, мороженое йогурты или даже супы. А приобрести отдельно такую съедобную упаковку нельзя. Уже к концу 2013 года в продажу поступят сразу два продукта, которые можно будет съедать полностью - йогурт Frozen Yogurt Grapes и мороженое GoYum Ice Cream Grapes.

Печенье из водорослей. В 2003 году компания The Solazyme заявила о себе, как создатель биотоплива на основе водорослей. Но в этом бизнесе у производителя оказалось немало конкурентов. Пришлось компании расширить список создаваемых из водорослей продуктов. Так была получена новая мука. Порошок бледно-желтого цвета может быть использован для изготовления мороженого, шоколада или печенья. Надо отметить, что ничего удивительно в употреблении водорослей в пищу нет. Например, в японской кухне это обычная добавка для многих блюд. Новаторство же американцев состоит в том, что вкус их добавки не замечается в традиционной для европейцев еде. Так можно получать куда более вкусные и менее калорийные блюда. То же мороженое оказывается менее калорийным вдвое. И хотя технология не нашла пока еще широкого применения, авторы идеи надеются найти своего инвестора.

Дневной рацион в одном напитке. Этот напиток пытается вывести на рынок молодой программист из Атланты Роб Ринехарт. Уникальность питательной смеси состоит в том, что в ней заключены все необходимые для жизнедеятельности человека микроэлементы. Автор проекта с помощью сервиса Kickstarter решил собрать деньги на запуск производства уже в 2013 году. Этот сайт позволяет собрать с помощью пожертвований нужную сумму. Очевидно, что Ринехарту удалось собрать необходимые средства, во всяком случае именно об этом сообщает успешный статус проекта на сайте Kickstarter. Журналу Vice автор стартапа поведал, что такой напиток позволит людям сэкономить массу времени. Сам Ринехарт устал уже готовить себе пищу, решив пойти простым путем и создать универсальный продукт. В нем смешались минералы, витамины, полезные микроэлементы, жиры и углеводы. Создатель напитка будущего постарался, чтобы в одном стакане нашлось место для всего, что необходимо организму человека. Ринехарт утверждает, что изобретенным им напитком сам он питался несколько месяцев, а вкус так и не надоел. Продукт напоминает йогурт, только без сладких добавок. Месячный рацион человека обойдется в таком виде всего в 100 долларов. Сейчас автор и главный тестер идеи проходит медицинское исследование. Судя по записям в блоге, продукт действительно действует. Новый товар Ринехарт планирует запустить в продажу на территории США и Канады уже в конце 2013 года, а в Европе чудо-напиток должен появиться уже в марте 2014 года.

Элитная молекулярная кухня. Если большинство изобретателей пищи будущего думают о ее сытности, практичности и цене, то французский шеф-повар Пьер Ганьер руководствуется другими мотивами. Он стремится слегка видоизменить кулинарию в соответствии с собственным видением. Результаты его деятельности говорят об успехах в этом вопросе. В 2008 году шеф-повар вместе с химиком Эрве Тисом, одним из создателей молекулярной кухни, создал новое блюдо, которое целиком состоит из искусственных компонентов. Отличие молекулярной кухни от традиционной заключается в использовании новых технологий. Например, повара используют охлаждение с помощью высоких технологий, смешивают нерастворимые вещества и буквально проводят на кухне химические опыты. Именно так и получаются очень необычные блюда. Обычные макароны могут иметь вкус клубники. Все же стоит отметить, что в химической гастрономии используются чаще обычные продукты, такие, как целые ягоды. Синтетическое блюдо Ганьера представляет собой шарик-желе, слепленный из лимонной и аскорбиновой кислоты, с добавками глюкозы, малтинола. Вкус у такого блюда получился яблочно-лимонный. Интерес к такого рода продуктам именитый повар сумел привить своим ученикам в кулинарной школе Le Cordon Bleu. Вместе с последователями в 2011 году Ганьер сумел представить обед Note a Note, который вообще полностью состоял из синтетической пищи.

Проффесор Марк Поуст из Нидерландского университета Maastricht, создавший первый в мире «гамбургер в лаборатории», ожидает, что искусственно выращенное мясо появится в продаже в течение пяти лет.

Первый прототип был приготовлен и съеден в Лондоне в 2013 году по цене £215,000 (€292,000; ‎₽2,055,000) за 1 бургер
На данный момент, цена мяса снизилась до невероятных £7 ($11; ‎₽700)
Это значит, что за два года удалось снизить цену в 31 000 раз!

Альтернатива животному мясу

«Я невероятно взволнован перспективой выхода искусственно выращенного мяса в продажу, И я уверен, что когда это случится, многие будут готовы перейти на наш, альтернативный мясу, продукт, по этическим причинам», сказал Peter Verstrate «Я уверен, что наш продукт появится на рынке в течение пяти лет.»

Переход на искусственно выращенное мясо окажет влияние не только на этический вопрос, но так же будет иметь огромное влияние на много других аспектов, начиная от экологии, до решения проблемы голода в современном обществе, о чем будет написано ниже.

Профессор Марк Поуст (Mark Post) - создатель первого в мире «искусственного» бургера в 2013 году по цене £215,000

Первый прототип 2013 года был создан из стволовых клеток, взятых у коровы, которые затем были «выращены» в 20,000 тонких полосок мышечной ткани. После этого ткани были выложены вместе, сформировав тем самым кусок мяса для бургера. Не смотря на то, что вкус был очень похож на мясо, он все еще не был таким же сочным, поэтому оставалось проделать еще не мало работы, для улучшения вкуса.

«Бургер состоял только из белка и мышечных волокон. Но животное мясо - это нечто большее, чем это. Мясо - это еще и жир, и соединительная ткань, которые определяют вкус и текстуру натурального мяса - но мы этого не сделали, в то время».

Сейчас, в дополнение к мышечным волокнам, в лаборатории Поуста культивируются, так же, и жировые ткани. На создание этого процесса ушло много времени, т.к до недавнего момента, было не так уж и много научного интереса к культивированию жировых тканей, а те методы выращивания жировых тканей, используемые химиками, не годятся для этого - «Оригинальная методология создания жировых тканей из стволовых клеток требует стероидов, которые не приветствуются в пищевой промышленности» - сказал Марк Поуст, «Нам пришлось перепроектировать метод работы с биохимией клетки, чтобы выяснить, какие стимулы мы должны использовать. Теперь у нас есть много природных компонентов жира, которые фактически стимулируют производство жировых тканей».

Сейчас лаборатория Поуста культивирует говяжий жир и мышечную ткань раздельно и после чего смешивает воедино. В будущем, Поуст, планирует, создавать эти два вида тканей как единое целое, но на данный момент, они работают над усовершенствованием других факторов искусственно выращенного мяса.

Во-первых Поуст, планирует полностью исключить использование животных в процессе культивирования. (стволовые клетки, которые, на данный момент, берутся у коров, а так же эмбриональная бычья сыворотка, извлекающаяся из неродившихся телят) и перейти на фотосинтезирующие водоросли или цианобактерии, для создания 100%-но свободного от использования животных продукта, над чем, в ближайшие 5 лет и будут производиться работы.

Другой технический вопрос, с которым пытается разобраться команда Поуста заключается в том, как повысить содержание железа в культивируемой говядине. В мышечной ткани железо находится, в основном, внутри кислорода-связывающего белка, известного как миоглобин. Но из-за того, что в лабораторно выращенном мясе нету кровеносной системы, оно хранится в среде с высоким содержанием кислорода, что влияет на снижение экспрессии клеточного миоглобина. А чем меньше миоглобина в мясе, тем меньше железа, и тем менее питательное мясо

После того, как будет культивированна говядина, версии 2.0 - имеющяя больше жира, больше железа, и, в процессе создания которой, будет полностью устранена роль животных, Поуст начнет думать о расширении производства и вывода в продажу.
Переход от чашки Петри на заводы поднимает целый ряд новых проблем. К сожалению, процесс усовершенствования не разглашается, но Поуст намекнул, что в создании будут использоваться 3D принтеры

Видео процесса создания

Для чего ученые работают над искусственым мясом

Будущее меню искусственно выращенного мяса состоит не только из говяжих бургеров, - несколько групп по всему миру пытаются клонировать куриные грудки и филе рыбы.
Но почему же все таки ученые хотят выращивать мясо в лабораториях? Ответ прост - это позволит решить несколько важных проблем человечества

Отпечаток на экологии, от потребления человечеством мяса, составляет 18% от общего загрязнения атмосферы. Производимый животными метан, и N 2 O, вносят вклад в «глобальное потепление», приблизительно в 300 раз больший, чем СО 2
К тому же, животное земледелие занимает огромную часть пахотных земель, питьевой воды, продуктов питания и горючих ископаемых топливных ресурсов.

На этом все,
Делитесь своим мнением на эту тему в комментариях.

March 3rd, 2017

Если раньше прикольное мясо было вегетарианским мясом - соевым (помню как то жарил котлеты из соевого фарша), то сейчас уже активно продвигается искусственное мясо.

В 2013 году биолог Марк Пост из Университета Маастрихта создал первый в мире бургер из выращенного в пробирке мяса. Производство продукта обошлось в $325 000. Развитие технологий многократно снизило эту цену, и сегодня килограмм искусственного мяса стоит уже $80, а один бургер — $11. Таким образом, за четыре года цена сократилась почти в 30 000 раз. Впрочем, ученым еще есть над чем поработать. По состоянию на ноябрь 2016 года, полкило говяжьего фарша стоило $3,6, то есть почти в 10 раз дешевле, чем мясо из пробирки.

Однако ученые и создатели «мясных» стартапов верят, что через 5-10 лет искусственные фрикадельки и гамбургеры будут продаваться в магазинах по умеренной цене.

По данным Next Big Future, существует как минимум 6 компаний, которые занимаются разработкой искусственных животных продуктов. «Хайтек» уже писал о стартапе Memphis Meats, который планирует через 2-5 лет запустить продажи фрикаделек из пробирки, а также собирается выращивать в лаборатории стейки и куриные грудки.

Израильский стартап SuperMeat культивирует кошерную куриную печень, американская компания Clara Foods синтезирует яичные белки, а Perfect Day Foods создает молочные продукты не животного происхождения. Наконец, компания создателя первого бургера с искусственным мясом Марка Поста Mosa Meat обещает начать продажу лабораторной говядины в ближайшие 4-5 лет.

Как делают искусственное мясо

Мясо — это мышцы. Выращивание мышц в пробирке предполагает получение стволовых клеток животных (требуется единожды), создание условий для их ускоренного роста и деления.
К клеткам необходимо поставлять кислород, прочие питательные вещества, у животных эту задачу выполняют кровеносные сосуды. В лабораторных условиях создаются биореакторы, где формируется губка-матрица, в которой растут клетки мяса, обогащаясь кислородом и выводя отходы.

Есть два вида искусственного мяса:
- несвязанные мышечные клетки;
- мышцы, мясо в привычной нам структуре (здесь требуется формирование волокон, что осложняет процесс, поскольку клетки должны оставаться на определённых местах, именно для этого и нужна губка в биореакторе, также мышцы для роста должны упражняться).

История

Черчилю приписывают фразу, которую он сказал ещё в 1930 году: «Через пятьдесят лет мы не будем абсурдно выращивать целого цыпленка, чтобы есть только грудки или крылышки, а будем выращивать эти части отдельно в подходящей среде».

В 1969 году американский писатель Фрэнк Герберт (Frank Herbert), автор «Дюны», в своей книге «Звезда под бичом» (Whipping Star) рассказывал о псевдомясе (pseudoflesh): «На нескольких необжитых планетах, где всё ещё нет технологии производства псевдомяса, рогатый скот выращивается ради пищи». О «мясе из пробирки» упоминали и другие фантасты, к примеру, Генри Бим Пайпер (H. Beam Piper) и Ларри Нивен (Larry Niven).

«Отцом» и главным вдохновителем технологии получения «мяса из пробирки» неофициально считается голландский ученый Виллем ван Элен. В годы Второй мировой войны он несколько лет провел в японском плену, постоянно страдая от нехватки пищи, и по всей видимости, это обстоятельство пробудило в нем дальнейший интерес к данной теме.

Первые послевоенные опыты с выращиванием мяса проводились с клетками золотых рыбок (общественности представили результаты в 2000 году).
На широкомасштабные рельсы изучение вопроса началось благодаря изучению космоса. НАСА пыталось найти решения для долгосрочного и возобновляемого источника питания для космонавтов, для длительных полётов, в 1990-х годах, а уже в 2001 году начались опыты по выращиванию индюшатины.

Исследования в этой сфере ведутся в США, Голландии, Норвегии.

В 2009 году нидерландские учёные заявили о том, что смогли вырастить свинину.

Ни одно животное не пострадало

Летом 2013 года результаты масштабных экспериментов, проводившихся с октября 2011 года в рамках программы Cultured Beef в Маастрихтском университете Голландии главой факультета сердечно-сосудистой физиологии, профессором Марком Постом и его коллегами, были представлены в Лондоне.

Для выращивания мышечной ткани профессор Пост решил брать не эмбриональные клетки, развитие которых может быть непредсказуемым, а миосателлиты. Это стволовые клетки, которые присутствуют в мышцах млекопитающих и становятся мышечной тканью в результате интенсивных физических нагрузок. После того, как в питательном растворе из миосателлитов вырастали полноценные клетки, из них начали формировать мышечные волокна. Для этого клетки помещали в специальные водорастворимые полимерные каркасы, которые не только соединяли их, но и механическим путем обеспечивали волокнам состояние напряжения, что заставляло ткань разрастаться.

На начальном этапе ученые для «упражнения» мышечных волокон применяли также электростимуляцию, но вскоре было замечено, что она не приносит желаемого эффекта. К тому же процедура была признана слишком дорогой для промышленного производства.

Волокна мышечной ткани получились довольно короткими, иначе могли возникнуть сложности со снабжением клеток питательными веществами и кислородом. Эту проблему еще предстоит решить, создав доработанный аналог системы кровоснабжения. Возникли трудности и с созданием жировой ткани, но ученые уверяют, что в будущем сумеют их устранить.

В итоге экспериментаторы получили гамбургер, содержащий около 140 граммов культивированного мяса из 20 тысяч мышечных волокон. Цвет и вкус продукта пока далеки от привычных, отмечается отсутствие жира и сухость мяса. Чтобы придать лабораторной говядине обычный товарный вид, перед приготовлением ее подкрасили соком свеклы и шафраном.

Несмотря на то, что первый опыт не вызвал особенного восторга, ученые весьма воодушевлены. Как минимум, удалось доказать, что люди способны искусственно создать мясо, пригодное для еды. По мнению участников проекта, синтезированное мясо - неизбежное будущее, и ни одно животное при этом не пострадает!

«Мы показали, как это происходит, теперь предстоит привлечь спонсоров и работать над совершенствованием технологии, - подчеркивает Марк Пост. - И конечно, нужен мясокомбинат, который первым освоит ее коммерческое использование».

Кстати, организация PETA («Люди за ответственное обращение с животными») предложила приз в размере одного миллиона долларов первой компании, которая поставит синтетическое мясо в магазины минимум шести американских штатов к 2016 году.

Мясо «in vitro» спасет мир

Идея создания мяса в лаборатории, а фактически выращивание мышечных тканей животного вместо того, чтобы заменять их соей или другими источниками белка, обсуждается уже не одно десятилетие. Аргументов в ее пользу много - в первую очередь преодоление угрозы мирового голода в будущем, защита животных и окружающей среды.

«Накормить мир - это сложная задача. Я думаю, люди даже не понимают, какое влияние потребление мяса оказывает на нашу планету, - заявил Кен Кук, один из инициаторов проекта Cultured Beef и основатель влиятельной американской экологической организации EWG. - Порядка 18% парниковых газов производит мясная промышленность. В общей сложности мы расходуем около 1 900 литров воды, чтобы получить всего полкило мяса. В США 70% антибиотиков потребляются не людьми, а животными, которых разводят на крупных фермах и держат в чрезвычайной тесноте. Употребляя в пищу такое мясо, человек подвергает себя опасности: у него могут развиться онкологические заболевания или серьезные заболевания сердца - риск повышается на 20% из-за тех веществ, которые содержатся в животном жире. Кроме того, 70% плодородных земель в США используются для обеспечения пищей крупного рогатого скота. Если бы эту землю использовали для выращивания овощей и фруктов, мы могли бы накормить больше людей и обеспечить для них более здоровое питание. К 2050 году потребление мяса в мире удвоится. Мы просто больше не можем продолжать делать то же, что и сейчас. Остается только изменить способы производства мяса».

Как рассказала заместитель директора по научной работе ВНИИМП, доктор технических наук, профессор Анастасия Семенова, к 2050 году прогнозируется рост населения земли до 9,1 млрд людей, основная часть которого придется на развивающиеся страны. Для того чтобы прокормить себя, человечеству придется увеличить производство продуктов питания на 70% и более, а общее производство мяса должно достичь 470 млн тонн, что на 200 млн тонн выше сегодняшних показателей. «Учитывая постоянный рост урбанизации и уровня доходов населения, производство мяса в пробирке для мясоперерабатывающей промышленности представляет несомненный интерес, - подчеркнула она. - Например, такой вид мяса может быть более привлекательным при изготовлении реструктурированных продуктов. Одними из первых предприятий, которые смогут использовать мясо «из пробирки», будут рестораны быстрого питания. Кроме того, применение данной технологии позволит сократить количество отходов, выбросов СО2 в атмосферу и разрешить этические вопросы, возникающие при убое животных».

Действительно, преимущества искусственного мяса перед натуральным очевидны:

1. Безопасность.

Мясо из пробирки будет абсолютно чистым. Это практически полностью исключает опасность заражения людей птичьим и свиным гриппом, бешенством, сальмонеллами. В мясе можно будет регулировать жирность, что снизит количество сердечных заболеваний.

2. Экономия.

Для производства 1 кг домашней птицы, свинины и говядины нужно 2, 4 и 7 кг зерна соответственно. Не говоря уже о времени, потраченном на выращивание скота. Очевидно, что ни о какой экономии и экономичности речь в этом случае не идет.

В лабораторных условиях мяса можно будет выращивать столько, сколько нужно для потребления, и ни граммом больше. Это позволит экономить природные ресурсы и корма, необходимые для выращивания животных и птиц.

Согласно представленным в 2011 году расчетам ученых из Оксфордского и Амстердамского университетов Ханны Л. Туомисто и М. Йоста Тейшейра ди Маттуш, в будущем технология выращивания мяса «in vitro» обеспечит снижение расхода энергии на единицу продукции на 35-60% и уменьшение площади земли, необходимой для производства, на 98%.

3. Экология.

Многие подвергают критике общую стоимость традиционных сельскохозяйственных методов, используемых для выращивания сельскохозяйственных животных. Если посмотреть на ресурсоемкость всего, что необходимо для создания гамбургера, то это равнозначно экологическим последствиям после крушения поезда.

Традиционное животноводство сильно влияет на скорость глобального потепления. Исследование 2011 года, опубликованное в журнале Environmental Science and Technology, показывает, что полномасштабное производство искусственно культивируемого мяса могло бы значительно сократить расходы воды, пахотной земли и энергии, выбросы метана и других парниковых газов по сравнению с обычным выращиванием и забоем скота. В целом, по словам Марка Поста, синтетическое мясо может снизить воздействие на окружающую среду до 60%.

При этом в ближайшей перспективе экологические аргументы будут лишь набирать силу - с ростом среднего класса в Китае и других странах спрос на мясо увеличивается.

4. Гуманность.

Группы защиты животных, в том числе организация PETA, с готовностью поддержали идею создания мяса в лабораторных условиях, поскольку его производство исключает эксплуатацию и убийство скота и птицы.

«Вместо того чтобы убивать миллионы и миллиарды животных, как это происходит сейчас, мы могли бы просто клонировать несколько клеток, чтобы сделать гамбургеры или отбивные», - говорит Ингрид Ньюкирк, президент и соучредитель PETA.

5. Коммерческая выгода .

Искусственное мясо будет иметь преимущества по сравнению с обычным, в том числе по стоимости. Как и любая другая технология, в стадии промышленного производства себестоимость должна со временем снизиться до коммерчески выгодной. Если процесс выстроить эффективно, нет никаких причин не удешевить продукт - это можно сделать с помощью соответствующих материалов, процесса переработки и автоматизации.

Правда пока что процесс выращивания одного гамбургера из коровьих стволовых клеток стоит сотни тысяч долларов или евро (по данным на 2010 год - 1 млн долларов за 250 г), но скоро все может измениться. Поскольку цена на корма для животных постоянно растет, а удельные затраты на выпуск свинины и говядины оказываются слишком большими, участникам отрасли в скором времени придется пересмотреть способы производства мяса и их эффективность.

В результате буквально через несколько лет на предприятиях начнется внедрение технологий искусственного выращивания мяса, и новый продукт составит достойную конкуренцию традиционному варианту.

Товарное животноводство наносит большой вред экологии. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США, для производства одного гамбургера требуется 2500 литров воды, а коровы считаются основным источником метана, который усиливает парниковый эффект. Лабораторное мясо даже с использованием клеток животных значительно сократит вредное воздействие на окружающую среду. От одной индейки можно получить достаточно клеток, чтобы произвести 20 триллионов наггетсов.

По оценкам агроэколога Лондонской школы гигиены и тропической медицины Ханны Туомисто, производство говядины в лабораторных условиях сократит выбросы парниковых газов на 90% и использование земли на 99%. Кэролин Маттик из Аризонского университета, напротив, считает, что искусственное производство нанесет больший вред экологии. По ее расчетам, создание в лабораториях куриного мяса со всеми необходимыми питательными веществами потребует больше энергозатрат, чем выращивание цыплят.

источники