Штучне рішення. Як синтетична їжа допоможе людству не вимерти від голоду
Людству не вистачає їжі. І річ не тільки у штучно посиленій росією продовольчій кризі у країнах Африки. Щосекунди людей на Землі стає більше, а їжі та природних ресурсів, які дозволяють цю їжу виготовляти, менше. Цьому сприяє чимало чинників: забруднення, зміна клімату, знищення лісів, виснаження та ерозія сільськогосподарських земель, і процес пришвидшується.
Нещодавно ООН озвучила тривожний прогноз:
Якщо за цей час темп приросту населення не зміниться, то до 2050-го воно сягне 9 млрд.
Важко уявити, скільки це — мільярд голодних людей? Це майже все населення Африки. Станом на 2020 рік африканський континент населяло приблизно 1,3 млрд осіб.
Там, де бракує природних ресурсів, на допомогу людству можуть прийти технології, і хоча штучний лосось смакує не так, як справжній, а синтетичний яловичий фарш не темніє, коли його смажиш, саме вони можуть дозволити людству уникнути глобального голоду, який нам загрожує вже менш ніж за 30 років.
Ви, імовірно, маєте безліч запитань про синтетичну їжу. SPEKA спробувала розібратися і простою мовою відповісти на більшість із них.
Найбільш поширені запитання щодо синтетичних продуктів
- Навіщо нам синтетична їжа, якщо можна просто виростити більше худоби або посадити більше зернових?
- Як виготовляють синтетичні продукти? Чи безпечно їх їсти і чи вони можуть повністю замінити натуральне мʼясо, сир чи яйця?
- Кому взагалі спало на думку створити синтетичну їжу? Коли зʼявився перший синтетичний бургер?
- Які вже існують синтетичні продукти? Вони надто відрізняються на смак від звичайних?
- Хто виготовляє синтетичні продукти?
Навіщо людству синтетичні продукти
Відповідь на це запитання доволі проста: ми зʼїдаємо більше, ніж вирощуємо, а згодом зʼїдатимемо більше, ніж планета може забезпечити. Найбільш ілюстративний приклад тут — це мʼясо.
За рік пересічний мешканець Землі зʼїдає 34,1 кг мʼяса. Звісно, це дуже усереднена цифра, адже у рівнянні є як розвинені країни (69,9 кг/рік для країн ОЕСР), так і країни, де ця цифра не піднімається вище 6 кг на рік.
За підрахунками ООН станом на середину 2023 року, на нашій планеті живуть уже понад 8 млрд людей, і їхнє число зростає щосекунди. Буквально. Отже, за 2023 рік населення Землі (якби воно б лишилося на тому самому рівні) зʼїсть майже 273 млн тонн мʼяса.
Важко візуалізувати такі гаргантюанські цифри? Нам у SPEKA теж було непросто, тож ми вирішили перевести усі ці кілограми у дещо більш ілюстративне. Уявімо, що все людство харчувалося б лише одним обраним видом мʼяса — свининою, яловичиною чи курятиною, і проведемо прості підрахунки.
Підписуйтеся на наші соцмережі
Для чого ці підрахунки? Щоб показати, що людство вже споживає натуральні продукти на межі можливих потужностей. Не так і просто «виростити більше худоби», адже на одну корову з телям потрібно приблизно половина гектара землі для випасу. Загалом людство може використовувати орієнтовно 5 млрд гектарів землі, або 38% суші. З цих 5 млрд, за даними Food and Agriculture Organization, третину займають під сільське господарство, дві третини використовують для вирощування худоби.
За даними тієї ж Food and Agriculture Organization, кількість землі, придатної для таких цілей, щодо населення Землі стабільно падає ще від 1961 року.
Тож незабаром синтетичні продукти можуть виявитися чи не єдиною надією людства.
Яким чином виготовляють синтетичні продукти
Все у назві: синтетичну їжу не вирощують на полі, під час її виробництва не використовують мʼясо тварин. Її виробляють штучно — у лабораторії або згодом на промисловому рівні. І якщо ви хочете запитати: «Її що, на 3D-принтері друкують?», відповідь — так. Принаймні іноді.
Замість ґрунту для вирощування синтетичних продуктів використовують штучне середовище, що містить усі необхідні поживні речовини (білки, солі, жири та вуглеводи) у правильних комбінаціях та пропорціях.
Як вирощують синтетичні продукти
Для виробництва синтетичних продуктів зазвичай застосовують одну з пʼяти найбільш поширених технологій:
- культивація клітин,
- культивація тканин,
- вирощування зі стовбурових клітин,
- ферментація,
- генетична модифікація.
Наприклад, для виробництва синтетичного мʼяса часто використовують вирощування in vitro, а також 3D-друк. Перше у світі штучне філе лосося ізраїльський стартап Plantish також надрукував саме на 3D-принтері.
Кому взагалі спало на думку створити синтетичну їжу?
За перші експерименти зі створення синтетичної їжі, як і за багато інших важливих відкриттів, ми маємо подякувати NASA, але їхні експерименти були б неможливими, якби не дослідження хірурга Алексіса Карреля у 1900-х роках.
1990-ті. Може існувати серце без курки
Алексіс Каррель першим продемонстрував і експериментально довів можливість вирощування мʼяса in vitro: він зміг протягом тривалого часу зберігти живим серце ембріона курчати за межами курки, і під час експерименту мʼязова тканина серця продовжувала рости. Каррель довів, що органи і мʼязи можуть жити поза тілом тварини, якщо отримують необхідні поживні речовини.
1980-ті. Хрещений батько синтетичного мʼяса
У 1980-х естафету перехопив голландський вчений Віллем ван Ейлен: він почав працювати над технологією in vitro meat разом з іншими науковцями і у 1994 році отримав свій перший патент.
Цікаво, що сам ван Ейлен навіть не був вегетаріанцем: він зізнавався, що любить мʼясо і ніколи не відмовився б від нього, але його жахало, яких страждань зазнають тварини, для того щоб людство могло це мʼясо отримати.
1990-2000. А ось і NASA
Наприкінці 1990-х група вчених за керівництва Морріса Бенджамінсона почала працювати над дослідницьким проєктом для NASA. У 2002 році їм вдалося з мʼязової тканини золотої рибки синтезувати штучне рибне філе.
Попереджаємо, що експеримент був дуже негуманним.
Бенджамінсон та його колеги відрізали шматочки м’язів від живих золотих рибок і занурили їх у ємності з ембріональною бичачою сироваткою, насиченою поживними речовинами. Цей коктейль виготовили із крові ненароджених телят. Приблизно через тиждень шматки виросли на 14% і стали схожими на маленькі шматочки рибного філе.
Коли вдалося створити перший синтетичний бургер
5 серпня 2013 року Марк Пост, професор судинної фізіології та тканинної інженерії у Маастрихтському університеті, представив світові першу гамбургерну котлету, вирощену in vitro. Над цим проєктом Пост працював два роки.
Які види синтетичних продуктів існують
Крім мʼяса in vitro людство навчилося виготовляти доволі широкий спектр синтетичних продуктів. Так, ви вже кілька років можете скуштувати креветки, вирощені з водорості, або лабораторні сири рікота та моцарела.
А от перше синтетичне філе лосося вдалося створити лише у 2022 році. Здебільшого синтетичним шляхом намагаються відтворити саме продукти тваринного походження.
Чи відрізняються синтетичне мʼясо та риба на смак від звичайних? Безперечно. Але у якісних видів синтетичного мʼяса смак досить близький до оригіналу, щоб ви не надто страждали від заміни.
Для авторки цього тексту, яка колись випадково купила за кордоном синтетичний фарш замість звичайного, найбільшим викликом стало те, що синтетична яловичина не темніла під час смаження, тож було важко визначити, коли ж вона врешті буде готовою.
Які компанії виготовляють синтетичні продукти
Глобальний ринок синтетичних продуктів у 2021 році сягав майже $13 млрд, а до 2027-го має, за прогнозами, зрости до $17 млрд. Це невелика цифра у порівнянні з традиційною мʼясною індустрією — майже $900 млрд, але тренд на зростання є.
Більшість компаній, що виготовляють синтетичну їжу, розташовані у США чи країнах Європи, хоча Ізраїль також має декілька інноваційних і цікавих компаній.
Основні гравці світового ринку синтетичних продуктів
Цей текст — перший із серії матеріалів SPEKA про штучну їжу #SynthEat. Хочете дізнатися, хто виготовляє штучну їжу в Україні, чому в Америці проти неї виступають бумери та республіканці і як неможливі бургери спершу зʼявилися майже в усіх «Макдональдс», а потім стрімко зникли? Стежте за оновленнями.
