Milliseid kunstliku liha tootmise meetodeid pakuvad teadlased toidukriisi ületamiseks
Kas teile meeldivad punakad kebabid, mahlased veiselihapihvid ja aromaatsed kuumad kotletid? Meil on teile kaks uudist. Halb uudis on see, et lähitulevikus ei jätku kõigile liha. Praegu sööb inimkond aastas üle 66 miljardi looma.
Tuleviku toit: vabandust linnu pärast …
Mitu looma on vaja inimkonna toitmiseks aasta jooksul:
Foto: kp.ru
Järgneva 30–50 aasta dünaamika põhjal otsustades tuleb näljase suu toitmiseks seda arvu kahekordistada, kuna on vaja rahuldada arengumaade isusid, kus toimub rahvastikuplahvatus. Kui hiinlased Mao Zedongi juhtimisel helget tulevikku ehitasid, said nad aastas keskmiselt 4 kilogrammi liha inimese kohta (umbes 11 grammi päevas). Tänapäeval röstib, küpsetab ja hautab iga Taevase impeeriumi 1 miljard 379 miljonit elanikku keskmiselt 55 kilogrammi liha aastas. Kuid seal on ka India elanikkond, mis on Hiina seltsimehi praktiliselt edestanud. Ja nad kõik unistavad jõuda hõrgutiste tarbimisele Ameerikas (jänkid tarbivad keskmiselt 120 kg liha aastas) või Venemaal (73 kilo).
Kuid keegi planeedil peab ikkagi vööd pingutama. Teadlaste sõnul piisab Maa ressurssidest, kui need jagunevad vennalikult, ainult 40 kilogrammi liha tootmiseks kõigile 7 miljardile inimesele, kes Maal elavad. Kuid aastaks 2060 kasvab maailma rahvaarv veerandi võrra - 9,5 miljardini!
Reklaamvideo:
Ent innukatele lihasööjatele on häid uudiseid. Teadlased on õppinud katseklaasist liha kasvatama, mis ei jää maitse ega toiteväärtuse poolest sugugi alla looduslikule lihale.
Kuidas tehakse kunstlikku liha
Saabuv toidukriis üritab ette näha paljusid kunstliku liha arendajaid.
Enamik tootjaid valib kunstliku liha kasvatamise loomsetest tüvirakkudest. See on muidugi humaansem viis valkude tootmiseks kui traditsiooniline lihatootmine. Kuid vähemalt üks loom tuleb ohverdada. Ideaalis näeb see välja selline: lehma või põrsast hooldatakse ja hooldatakse, hoitakse ökoloogiliselt puhastel karjamaadel ja antakse selektiivset sööta. Seda tehakse selleks, et saada eliit ja puhas rakutasandil liha, seejärel loom ohverdatakse. Selle tüvirakkudest saab materjal sadade tonnide lihasmassi kasvatamiseks spetsiaalsetes bioreaktorites. Rakud asetatakse sooja toitainelahusesse, kus nad paljunevad väga kiiresti, kuni neist saavad mingid hakklihakogumid.
Erinevate ettevõtete tehnoloogiad erinevad ainult nüansside poolest. Näiteks loob Ameerika ettevõte Memphis Meats bioreaktorites pardi ja kanaliha, kasvatades rakke tibude embrüonaalsest seerumist. Iisraeli idufirma SuperMeat on tuginenud kana maksa kasvatamisele. Muide, SuperMeat sai koos kahe teise Iisraeli laboriga Hiina valitsuselt tõsise lepingu. Taevase impeeriumi võimud on biokeemikute arengut nii "maitsnud", et on investeerinud Iisraeli kunstliha tootmise tehnoloogiate arendamisse 300 miljonit. Kuid 300 miljonit on ikkagi lilled.
Foto: kp.ru
"Liha" võistluse võitjad saavad auhinnaks 729 miljardit dollarit - see summa on hinnanguliselt lihatootmise maailmaturu maht. Kuid kõik sealiha, kana ja teiste "Frankensteini" loojad seisavad silmitsi ühe ebameeldiva probleemiga. Saadud valgutoit maitseb väga kaugelt nagu looduslik liha. Fakt on see, et kuigi bioreaktorites jäljendatakse samu tingimusi kui elusolendi kehas, on kultiveeritud liha poorne ja elastne.
Tundub, et probleemi on lahendanud idufirma nimega Impossible Foods, mis on saavutanud maitse osas suurima autentsuse. See on eriti üllatav, arvestades, et nad loovad oma "veiseliha" mitte loomarakkudest, vaid taimsetest materjalidest. Kuid ettevõtte asutaja, biokeemia professor Patrick Brown põhjendas järgmist: tõelist liha on rakkudest väga raske kasvatada, sest see on väga keeruline kude. See koosneb kümnetest tuhandetest lihaskiududest, veresoontest, närvidest, rasva- ja sidekoe kihtidest. Palju lihtsam on see keeruline aine keemilisteks elementideks lagundada ja seejärel proovida taimset päritolu toorainetest kokku panna. Suured inimesed uskusid projekti:investorite seas on planeedi rikkaim mees Bill Gates ja Aasia rikkaim ärimees Hongkongi ärimees Li Kashin. Impossible Foodsi biokeemikud on veiseliha maitse molekulideks jaotanud 5 aastat ja 80 miljonit dollarit. Nad uurisid, miks on toores liha peaaegu maitsetu, kuid kui panete selle pannile, täidab köök kohe ahvatlevaid aroome. Miks tükk vasikaliha pannil siblib? Selle tõttu, mis muudab värvi pärast kuumtöötlust. Mis on ained, mis tekitavad kaubamärgi lõhna. Miks tükk vasikaliha pannil siblib? Selle tõttu, mis muudab värvi pärast kuumtöötlust. Mis on ained, mis tekitavad kaubamärgi lõhna. Miks tükk vasikaliha pannil siblib? Selle tõttu, mis muudab värvi pärast kuumtöötlust. Mis on ained, mis tekitavad kaubamärgi lõhna.
Foto: kp.ru
Lõpuks selgus, et põhiline koostisosa, mis annab lihale maitse ja tekstuuri, on kalliskivid. Need ühendid on osa hemoglobiinist. Heemid sisaldavad raua aatomit ja tänu sellele on veri küllastunud hapnikuga. Lihaskiud on nende ühendite poolest eriti rikkad. Need on omamoodi ehitusplokid, millest ehitatakse elus organism. Kalliskive leidub mitte ainult elusorganismides, vaid ka taimedes. Näiteks sojas. Tõsi, taimekudedes on heemide protsent tuhandeid kordi väiksem kui loomakudedes. Biokeemikud on aga leidnud üsna odava viisi soja "salajase koostisosa" sünteesimiseks. See taim sisaldab leghemoglobiini - keerukaid valke, millel on ka võime hapnikku siduda ja millel on suur struktuurne sarnasus hemoglobiiniga. Teadlased seostavad seda ühise evolutsioonilise päritoluga. Probleem oli selles, et nii palju heemi tootmiseks, mis on ühes kilogrammis lihaskoes, on vaja nii palju soja, et tootmine pole kaugeltki tasuv.
Foto: kp.ru
Kuid Patrick Brown ja tema kolleegid suutsid õlletootjatelt lahenduse laenates sellest probleemist üle saada. Nad kasutasid sama käärimisprotsessi, mis annab jumalikku vahutavat jooki. Sojas leghemoglobiini tootmise eest vastutavad geenid on "istutanud" pärmitüve Pichia pastoris, mida biotehnoloogias kasutatakse valkude sünteesimiseks. Saadud mass söödeti toitelahusega ja väljalaskeavast saadi heemi juba tööstuslikes kogustes.
Lisaks on nad taime analoogide abil rekonstrueerinud liha lõhna.
"Õige lõhna tekitamine pole keeruline, peate lihtsalt teadma, millistes proportsioonides selle moodustavaid kemikaale segada," ütleb Oregoni ülikooli keemik Stacey Simonic.
Tuleviku toit: kohe müügil
Alates 2016. aastast on kunstlik veiseliha alanud oma võidukäiku läbi Ameerika toitlustusettevõtete. Seda saab maitsta New Yorgis, Las Vegases, San Franciscos, Los Angeleses ja Texases. Selle aasta alguses avas Impossible Foods oma veiseliha tootmiseks labori tööstuslikus mahus. Ettevõte suudab sünteesida 454 000 kg kunstlikku liha kuus. Patrick Browni sõnul on see piisav, et varustada 1000 restorani võltsburgeritega. Ta on kindel, et uudishimu proovida soovijatel ei ole lõppu. Toidukommide sõnul on ainus erinevus selles, et Impossible Foodsi burgerid maksavad 12 dollarit - see on tavaliste burgerite hind kaks korda suurem.
Kuidas panna täie mõistuse ja tugeva mäluga inimesed burgeri eest pooleks maksma? Tootjate argumentide süsteem näeb välja üsna sidus. Nad apelleerivad inimeste eredamatele tunnetele.
- Sünteetilisest valgust valmistatud hamburgeri ostmisel sooritab inimene ülla teo - ta aitab ühiskonda! - ütleb molekulaarbioloogia ekspert Patrick Brown. - Kilogrammi liha loomiseks vajame 20 korda vähem põllumaad ja 4 korda vähem vett. Samal ajal väheneb kasvuhoonegaaside heide 8 korda.
Kuidas lehmad õhku rikuvad
- Tundub, milline on lehmade seos globaalse kliimamuutusega. Kuid teadlased on välja arvutanud, et lehm sööb iga päev umbes 15–20 kilogrammi rohtu.
- Selle rohelise massi töötlemisel eraldub looma seedesüsteemis päevas 500 liitrit metaani.
- Üldiselt eraldab lihatööstus atmosfääri 18 protsenti inimkonna toodetud kasvuhoonegaasidest. Õhusaaste ja maanteetransport umbes samamoodi.
Teadvusele avaldab survet ka teine liikumise teerajaja, Hollandi biokeemik Mark Post Maastrichti ülikoolist. Just tema esitas 2013. aastal avalikkusele maailma esimese loomsetest tüvirakkudest kasvatatud kotleti.
"Ma arvan, et 25 aasta pärast sunnivad valitsused traditsioonilisi lihatootjaid maksma keskkonnamaksu," ütleb Hollandi professor. - Ligikaudu sama juhtub ka autotööstuses. Näiteks Saksamaa on teatanud sisepõlemismootoriga autode tootmise keelustamisest alates 2030. aastast. See sillutab teed rohelisematele elektrisõidukitele. Usun, et tänapäeva lapsed elavad selle päevani, mil tapmiseks loomade kasvatamine on keelatud. See juhtub 50–60 aasta pärast. Kuid ka praegu saab traditsioonilist liha müüa pakendil oleva kirjaga: "Selle toote tootmisel sai loom surma ja hukkus."
Foto: kp.ru
Milliseid alternatiivseid toidutootmise viise maailmas veel arendatakse?
Bakterite valk
Selle meetodi leiutasid Soome teadlased Lappeenranta tehnikaülikoolist ja VTT tehniliste uuringute keskusest. See põhineb spetsiaalsete vesinikbakterite kasvatamisel bioloogilises reaktoris. Need on mikroorganismid, mis kasutavad rakkude ehitusmaterjalina süsinikku. See on atmosfääris täis süsinikdioksiidi. Süsiniku omastamiseks vajavad vesinikubakterid energiaallikat - molekulaarset vesinikku (pole juhus, et neid nimetati selle keemilise elemendi järgi). Kuid ta ei lama enam teel. Kuid see moodustub bioreaktoris, kus vesi elektri mõjul laguneb nende bakterite poolt nii armastatud hapnikuks ja vesinikuks. Selle tulemusena hakkab rakumass kasvama ja aparaadis moodustub toitainete puljong. Seejärel lahus filtreeritakse, kuivatatakse ja serveeritakse valge pulbrina.
BTW
Seda kahtlustamata sööb iga inimene oma elus keskmiselt 5 kilogrammi putukaid, arvutas Valgevene Riikliku Ülikooli bioloogiateaduskonna zooloogia kateedri dotsent entomoloog Oleg Borodin. Vastsed, lehetäid, mardikad ja ussid satuvad meie kehasse peamiselt koos puu- ja köögiviljadega.
Kas soovite shitburgerit?
Jaapani teadlane Mitsuyuki Ikeda Okayama laborist võttis selle ebameeldiva lõhnaga teadusliku teema üles. Tal õnnestus sünteesida inimjäätmetest pärit liha. Algselt Tokyo kanalisatsiooniettevõtte tellimusel uuris ta olmejäätmete kõrvaldamise probleeme. Oma uurimistöö käigus avastas Ikeda kanalisatsioonisettest bakterid, mis muutsid väljaheited valguks. Ikeda eraldas pruunist massist puhta valgu, maitsestati värvainete, lõhna- ja maitseainetega ning sai Vladimir Voinovitši kiidetud "sekundaarsest tootest" teist tüüpi kunstliku liha. Jaapanlased ristisid selle shitburgeriks. Selle toiteväärtus on 63% valku, 25% süsivesikuid, 3% rasva ja 9% mineraale.
Foto: kp.ru
YAROSLAV KOROBATOV
