Введение
В жаркий день нет ничего лучше барбекю. Но теперь мясо — не единственный продукт, который можно найти на гриле: кажется, что новые виды колбас, шницелей и салями без мяса появляются на полках супермаркетов каждую неделю. Однако как на самом деле производят мясо на растительной основе? И когда мы сможем увидеть культивируемое (более известное как лабораторно-выращенное) мясо на полках? А главное — лучше ли эти альтернативы настоящему мясу?
Давайте разберёмся в науке о «фальшивом» мясе.
Что такое настоящее мясо?
Чтобы понять, что пытаются имитировать или воспроизвести заменители мяса, сначала нужно разобраться, из чего состоит обычное мясо.
Возьмём для примера говядину. Котлета для бургера — это смесь жира и мышечной ткани коровы. В котлете может быть около 20% жира и 80% мышечной ткани.
Когда речь идёт о говяжьих котлетах, вы можете представить себе кусок мраморного стейка, перемолотого в фарш. Так происходит, если вы перемалываете мясо самостоятельно, но в промышленных масштабах всё иначе. Чтобы получить нужные проценты жира и мышечной ткани в бургере, мясники смешивают мясо разных коров, которые могут быть из разных стран.
«Именно тающий жир придаёт бургеру настоящий вкус и ощущение во рту. Чем выше процент жира (до 30%), тем вкуснее, но и более жирным получается бургер».
Белковые нити в мышцах, которые обычно заставляют мышцу сокращаться и расслабляться, делают мясо жевательным. Когда котлету готовят, мышечные волокна сжимаются и коагулируют — поэтому котлета уменьшается в размерах, когда её жарят на барбекю. Но именно тающий жир придаёт бургеру настоящий вкус и ощущение во рту.
Красный сок, который вы видите, когда бургер готовится, — это не кровь. На самом деле это вода, выходящая из мышц, смешанная с белком, переносящим кислород, называемым миоглобином.
Мясо на растительной основе
Как вегетарианец, я могу сказать, что мясо на растительной основе за последние несколько лет стало значительно приятнее.
Ключевым фактором является не то, какие ингредиенты используются, а разработка более совершенных технологий, чтобы сделать его более похожим на мясо.
Что входит в состав котлет для бургеров, в основном осталось прежним — белок может поступать из сои, пшеницы, гороха, грибов или фава. Жир обычно получают из кокосового масла или растительного сала, которые твёрдые при комнатной температуре и тают при нагревании. Но то, как обрабатываются эти ингредиенты, имеет большое значение.
Изначально некоторые растительные мясные продукты производились с помощью техники, называемой «обработка в сдвиговой камере». Эти продукты имеют более пористую текстуру, и им не нужно охлаждение.
В настоящее время всё дело в экструзии. Ингредиенты, вода и масло смешиваются вместе и под давлением пропускаются через крошечное отверстие, называемое матрицей. В технике, называемой «экструзия с высокой влажностью», белок также нагревается в самой экструзионной машине, а затем быстро охлаждается для создания волокон, имитирующих мышцы настоящего животного.
«Я думаю, что в индустрии растительного мяса за последнее десятилетие было столько удивительных инноваций», — говорит доктор Бьянка Ле, основатель и председатель компании Cellular Agriculture Australia.
«Растительное мясо сегодня по сравнению с тем, что было пять лет назад, — огромная разница, и это благодаря технике экструзии».
Культивируемое мясо
Что, если бы вам не нужно было беспокоиться о гороховом белке и кокосовом масле? Что, если бы вы могли просто есть настоящую говядину без коровы?
Такова перспектива культивируемого мяса (также называемого лабораторно-выращенным мясом). Но оправдывает ли оно шумиху?
«Клеточные культуры существуют уже десятилетия. Их масштабировали и использовали для коммерческого производства антител, лекарств, — говорит Ле. — Теперь их впервые использовали для производства продуктов питания».
Не столь секретным ингредиентом культивируемого мяса являются стволовые клетки. Это клетки, которые могут реплицироваться и формировать все остальные типы клеток в организме. Чтобы начать процесс, производителю лабораторного мяса нужно всего лишь взять образец кожи размером с рисовое зерно у живого животного — например, из уха коровы.
Когда мы увидим культивируемое мясо в Австралии?
Австралия может увидеть культивируемое мясо на полках в ближайшие годы. Компания Vow первой начала процесс получения одобрения своего культивируемого мяса перепелов от Food Standards Australia New Zealand. Vow также произвела «гигантский» фрикадельку, объединив последовательность ДНК для миоглобина мамонта с ДНК слона.
Другая компания, Magic Valley, пытается культивировать более привычное мясо — свинину и баранину. Эндрю Ласллетт, глава отдела исследований и разработок, сообщил Cosmos, что они надеются представить продукт регулирующим органам к концу года.
«Это амбициозная цель, но мы к этому стремимся. В лучшем случае у нас может появиться регулируемое изделие к концу 2024 года, но, скорее всего, где-то в 2025 году».
Следующий шаг — химически перепрограммировать клетки с помощью молекул, называемых факторами Яманаки, которые нацелены на определённые участки ДНК, заставляя их возвращаться к стволовым клеткам. Клетки превращаются в клеточную культуру — это популяция генетически идентичных клеток, происходящих от одной клетки, — которая реплицируется и может быть превращена либо в мышечную ткань, либо в жир по мере дифференцировки стволовых клеток.
«Вы помещаете [эти клеточные культуры] в биореактор, который представляет собой большой резервуар из нержавеющей стали — представьте себе пивной бак», — объясняет Ле.
«Вы кормите его клеточными культурами, а затем клетки растут в этом резервуаре. Через несколько дней или недель вы получите массовое размножение клеток. Затем вы просто собираете урожай».
Вы можете думать о клеточной культуре как о пище. Обычно она состоит из аминокислот, белков и глюкозы растительного происхождения, но в меньших количествах, чем нужно для кормления коровы, чтобы получить эквивалентное количество мяса.
Смешайте жир и мышечную ткань вместе, как это делают с настоящим мясом, и вуаля — готовые котлеты для бургеров! Однако на этом этапе у вас есть только клетки жира и мышечной ткани. Это нормально для таких продуктов, как фарш и котлеты для бургеров, но для таких продуктов, как стейки или бекон, вам придётся создать каркас, в который можно поместить клетки, чтобы придать им нужную форму и текстуру.
Интересно, что Ле считает, что производители культивируемого мяса могут использовать некоторые из методов экструзии на растительной основе, чтобы получить такие текстуры, но это не единственный вариант — также исследуются 3D-печать и другие методы.
Культивируемое мясо и здоровье
В отличие от мяса на растительной основе, культивируемое мясо не более и не менее полезно, чем обычное мясо, потому что клетки мяса те же самые — разница только в том, как оно выращивается. Но каков его вкус?
Ле — любитель мяса, и она считает, что культивируемое мясо на вкус точно такое же, как настоящее.
Если вы гурман, вы можете подумать о том, что вкус мяса — это смесь генетики, происхождения и того, чем его кормили. Как это будет работать с лабораторно-выращенным мясом?
«Если вы думаете о пище, которой питаются животные, то именно это мы добавляем в среду, в которой растут клетки», — говорит профессор Эндрю Ласллетт, глава отдела исследований и разработок в австралийской компании по производству культивируемого мяса Magic Valley.
«Есть возможность влиять на вкус, добавляя в среду различные растительные материалы».
В Сингапуре культивированные куриные наггетсы продаются на рынке более двух лет, так что, надеюсь, пройдёт не так много времени, пока мы все сможем попробовать и убедиться.
Клеточное сельское хозяйство
«Клеточное сельское хозяйство» — это не только производство мяса. В чанах можно создать любой продукт животного или растительного происхождения.
Стволовые клетки уже много лет используются в медицине — например, в клеточной терапии или тестировании лекарств. Для всего, что требует свежих человеческих клеток, можно использовать стволовые клетки. Например, для создания бета-клеток островков (которые вырабатывают инсулин) для лечения диабета.
Растения также имеют стволовые клетки, и их можно использовать аналогичным образом, хотя они содержат другое количество питательных веществ, чем человеческие стволовые клетки.
Новые стартапы в области клеточного сельского хозяйства расширяют возможности, и идеи становятся всё более смелыми.
«Люди производят настоящую кожу без животных, — говорит Ле. — Некоторые производят пальмовое масло, кофе и шоколад».
Лаб-выращенный кофе содержит более миллиона клеток, поэтому его можно измельчить даже мельче, чем вы привыкли.
«Вы можете применить клеточное сельское хозяйство для производства настоящего молочного молока без коровы, — говорит Ле. — Есть даже компания в Мельбурне под названием Me&, которая производит человеческое грудное молоко без человека для детей, которые родились раньше срока, а их матери ещё не начали кормить грудью».
Мясо на растительной основе и планета
Одним из главных аргументов производителей как растительного, так и культивируемого мяса является то, что для производства этих продуктов требуется меньше ресурсов.
Это особенно верно для мяса на растительной основе. Исследование, проведённое учёными из Университета Джона Хопкинса в США, показало, что в среднем выбросы парниковых газов для производства растительных бургеров составляют всего 7% от выбросов при производстве говядины, 37% — свинины и 57% — курицы.
Культивируемое мясо всё ещё находится на ранней стадии развития, поэтому трудно провести точное сравнение с точки зрения воздействия на окружающую среду. Но исследование, опубликованное в прошлом году в Международном журнале оценки жизненного цикла, рассмотрело гипотетическую оценку жизненного цикла производства культивируемого мяса в 2030 году. Они обнаружили, что культивируемое мясо может быть почти в три раза более эффективным в превращении сельскохозяйственных культур в мясо, чем курица.
«Моделирование показывает, что до тех пор, пока фабрики, производящие культивируемое мясо, будут работать на альтернативном источнике энергии, это будет лучше для окружающей среды, чем традиционное сельское хозяйство», — говорит Ласллетт, который проработал в CSIRO более 10 лет, прежде чем присоединиться к Magic Valley.
«Поскольку это новая отрасль, которая только начинается, есть возможность спроектировать её так, чтобы она была действительно круговой и устойчивой».
Ласллетт предлагает отрасли внедрить солнечные батареи, перерабатывать среду или использовать отходы для выращивания большего количества сельскохозяйственных культур для производства «корма».
Так что к 2030 году небо — это предел того, что вы можете приготовить на гриле. Компании тестируют морского окуня, бизона и даже павлина, а возможности растительного мяса безграничны. Одна компания в США даже объединяет культивируемый свиной жир с растительным мясом для производства бекона и других свиных продуктов.
Единственное, что можно сказать наверняка, — это то, что сами животные больше не требуются.