Kukbuk
Kukbuk

Mięso z probówki – nowa rewolucja?

Czym jest mięso z hodowli komórkowych i czy kiedykolwiek zastąpi to pozyskiwane konwencjonalnie?

Tomek Zielke

Wykształcony polonista, niedoszły filozof, kucharz z powołania, dziennikarz w międzyczasie. W KUKBUK-u odpowiedzialny jest za kuchenne laboratorium, w którym bada przepisy na idealne potrawy. Kontakt: teoriakulinariow@gmail.com

Tekst: Tomek Zielke

Ilustracje: Ula Mierzwa

Opublikowano: 26 Lutego 2020
Ten artykuł przeczytasz w mniej niż 6 minut!

Większość nowych projektów dotyczących żywności wynika z jednej potrzeby: ograniczenia negatywnego wpływu systemu produkcji żywności na stan planety. Dzisiaj problemy globalnego ocieplenia i jego relacji z naszymi wyborami żywieniowymi są wyjątkowo szeroko komentowane, zatem trudno znaleźć kogoś, kto nie byłby świadomy konieczności rychłego wprowadzenia diametralnych zmian. Potrzebne jest nam „zielone” jedzenie, którego produkcja wiąże się z jak najmniejszymi: emisjami gazów cieplarnianych, zużyciem wody, pestycydów i nawozów oraz deforestacją.

Wiemy, że powinniśmy ograniczyć spożycie mięsa. Dobra wola jednak nie zawsze wystarcza: ukształtowane na przestrzeni wielu lat nawyki żywieniowe bardzo trudno wykorzenić. Część osób nie potrafi pozbyć się pragnienia jedzenia mięsa, a niektórzy zwyczajnie nie tolerują pewnych kluczowych elementów diety roślinnej, na przykład strączków, bez których trudno jest ją zrównoważyć. Jednym z proponowanych rozwiązań jest wytwarzanie mięsa w specjalnie do tego przygotowanych reaktorach. To nie lada wyzwanie, bo za proces wzrostu mięśni w żywym organizmie odpowiada skomplikowana fizjologiczna maszyneria, wykształcona przez miliardy lat ewolucji. Zastąpienie jej technologią jest niezwykle trudne.

Jakie są zalety mięsa z hodowli komórkowych?

Do ewaluacji wad i zalet wielu technologii stosuje się tzw. ocenę cyklu życia (life cycle assessment). Pozwala ona prześledzić cały proces produkcji i zbadać jego koszty środowiskowe. Oczywiście nie jest to metoda niezawodna i dokładna – niektóre parametry bywają trudne do zmierzenia – niemniej stanowi dobre narzędzie do oszacowania potencjalnych korzyści z wprowadzenia nowych technologii.

Potrzebne jest nam „zielone” jedzenie, które zredukuje emisję gazów cieplarnianych

Tego typu badania, poświęcone mięsu z hodowli komórkowych, przeprowadzono dwukrotnie. Według wcześniejszego z nich, opublikowanego w 2011 roku, jego produkcja na dużą skalę będzie zużywała o 7-45% mniej energii (z wyjątkiem hodowli drobiu, która jest pod tym względem wydajniejsza), 99% mniej lądu, 82-96% mniej wody oraz emitowała o 78-96% mniej gazów cieplarnianych w porównaniu z konwencjonalnie pozyskiwanym mięsem: wołowiną, wieprzowiną, jagnięciną, drobiem. Pomimo wielu niepewności autorzy badania stwierdzają, że negatywny wpływ mięsa z hodowli komórkowych na środowisko będzie znacznie mniejszy niż mięsa konwencjonalnego. 

Reklama

Późniejsze studium, z 2015 roku, bierze pod uwagę dodatkowe zmienne i szkicuje inny scenariusz. Według niego koszt energetyczny takiej produkcji będzie większy niż konwencjonalnych mięs – w niektórych przypadkach nawet znacznie. Także emisje gazów cieplarnianych mają być większe niż te związane z produkcją drobiuwieprzowiny, ale nie wołowiny. Ciągle jednak hodowla mięsa in vitro ma zużywać mniej lądu. Różnice względem poprzedniego badania biorą się przede wszystkim z przyjęcia procesu uwzględniającego inny typ pożywki dla rosnących komórek mięśniowych. Oba przedstawione studia rysują hipotetyczne scenariusze, ponieważ obecnie nie istnieją zakłady hodowli komórkowej, które produkowałyby mięso na tak dużą skalę.

Pobranie komórek z różnych źródeł umożliwiałoby produkcję mięs o nietypowych smakach i konsystencji

Poza kwestiami ekologii opracowanie skutecznych metod wytwarzania mięsa in vitro może wiązać się z wieloma innymi korzyściami. Pobranie komórek z różnych źródeł umożliwiałoby produkcję dotąd niewyobrażalnych mięs o nietypowych smakachkonsystencji. Nic nie stałoby także na przeszkodzie, by zaprojektować mięsa zdrowsze, na przykład ze zmniejszoną zawartością kwasów tłuszczowych nasyconych i zwiększoną kwasów tłuszczowych wielonienasyconych. Taka produkcja oznacza również brak chorób, które pochodzą od zwierząt. Każdego roku z powodu bakteryjnych zatruć pokarmowych do polskich szpitali trafia wiele tysięcy osób: sterylne warunki hodowli komórkowej wykluczałyby udział wielu patogenów, na przykład salmonelli, Campylobacter, a także pasożytów.

Jak przebiega proces produkcji mięsa z hodowli komórkowej?

Proces wytwarzania mięsa in vitro jest wieloetapowy. Zaczyna się od pobrania od zwierzęcia niewielkiego fragmentu tkanki mięśniowej, z której następnie za pomocą reakcji enzymatycznych izolowane są specjalne komórki, nazywane satelitarnymi. Komórki umieszcza się w pożywce złożonej z wody, glukozy, aminokwasów, tłuszczów, witamin, soli mineralnych oraz czynników wzrostu, pobudzających komórki do mnożenia się. Surowcem użytym do przygotowania bazy tej mieszaniny może być na przykład kukurydza, soja lub spirulina, z których po odpowiednim przetworzeniu pozyskuje się potrzebne komponenty. 

Sterylne warunki hodowli komórkowej wykluczałyby udział wielu patogenów

Kiedy komórki osiągną odpowiednią liczebność, przychodzi czas na ich dojrzewanie. Pod wpływem nowej, zawierającej inne czynniki wzrostu pożywki komórki zaczynają się różnicować, łączyć ze sobą i rosnąć. Na tym etapie przypominają już nieco włókna mięśniowe. By wspomóc wzrost, stosuje się różne techniki, imitujące ruch żywego zwierzęcia – komórki są umieszczane na rusztowaniu zbudowanym z innych jadalnych składników oraz cyklicznie rozciągane. Za szkielet może służyć na przykład liść szpinaku – takie rozwiązanie zaprezentowali polscy naukowcy podczas festiwalu Przemiany, poświęconego jedzeniu przyszłości.

Reklama

Na razie niemożliwa jest produkcja realnych kawałków mięsa, na przykład stekówudźców już w reaktorze: hoduje się niewielkie skupiska komórek, które formuje się w większe kawałki dopiero po zebraniu. Na tym etapie dodaje się wszelkie składniki mające nadać mięsu odpowiedni smak, konsystencjęaromat. Ne jest to łatwe, ponieważ związków, które przyczyniają się do smaku mięsa, zidentyfikowano ponad 1000. Do zapewnienia sukcesu nowatorskim produktom żywnościowym potrzebne będzie osiągnięcie smakowitości dorównującej konwencjonalnym wersjom.

Co stoi na przeszkodzie wprowadzeniu mięsa z hodowli komórkowych?

Zwierzęta mają naturalne systemy immunologiczne, które chronią je przed kolonizacją przez rzesze szkodliwych mikroorganizmów. Hodowla komórek przeprowadzana jest w pełnym składników odżywczych środowisku idealnie odpowiadającym potrzebom bakterii, które, w przypadku niezapewnienia absolutnej sterylności, mogłyby zacząć niezwykle szybko się rozmnażać i opanować cały bioreaktor. Każdy niewielki błąd mógłby zakończyć się zaprzepaszczeniem całego procesu. Trzeba pamiętać, że do sterylizacji używa się dużej ilości wody oraz środków odkażających, co znacząco podnosi koszty produkcji.

Na razie niemożliwa jest produkcja realnych kawałków mięsa, na przykład steków i udźców już w reaktorze

Pozostaje jeszcze kwestia bezpieczeństwa takiej żywności dla zdrowia. Każdy niekonwencjonalny produkt musi przejść wiele rygorystycznych testów potwierdzających brak negatywnego wpływu na funkcjonowanie organizmu. Zanim do obrotu wprowadzono Quorn, nowoczesny produkt białkowy wyprodukowany z grzybów, musiało minąć kilkanaście lat, w ciągu których przeprowadzono badania zarówno na ludziach, jak i zwierzętach.

Pozostają jeszcze kwestie przekonania konsumentów do „mięsa z probówki”. Przypomnijmy sobie film „Skrzydełko czy nóżka?” z 1976 roku. W jednej ze scen jego bohaterowie zwiedzają fabrykę producenta jedzenia Tricatela. Ze zgrozą przekonują się, że kurczaki i ryby wytwarzane są z bezkształtnej masy formowanej w odpowiedni kształt i opryskanej farbami. Dla wielkiego gastronoma Duchemina, granego przez Louisa de Funèsa, jest to świadectwo upadku tradycyjnego, wspaniałego systemu żywnościowego. Dzisiaj, po kilkudziesięciu latach, na pewno wiele osób będzie podzielać jego opinię o mięsie wyprodukowanym w całości w fabryce. Coraz więcej jest jednak tych, którzy na tę rewolucję czekają z nadzieją.

Bibliografia

  • Cultured Meat from Muscle Stem Cells: A Review of Challenges and Prospects

    I. Kadim, O. Mahgoub, S. Baqir, B. Faye, R. Purchas, „Journal of Integrative Agriculture” 2015, 14 (2), s. 222-233.

  • Environmental Impacts of Cultured Meat Production

    H.L. Tuomisto, M.J. Teixeira de Mattos, „Environmental Science & Technology” 2011, 45, s. 6117-6123.

  • Anticipatory Life Cycle Analysis of In Vitro Biomass Cultivation for Cultured Meat Production in the United States

    C.S. Mattick, A.E. Landis, B.R. Allenby, N.J. Genovese, „Environmental Science & Technology” 2015, 49 (19), s. 11 941-11 949.

  • Cultured meat from stem cells: Challenges and prospects

    M.J. Post, „Meat Science” 2012, 92, s. 297-301.

Przeczytaj także inne teksty z cyklu:

Przyszłość jedzenia

Chcemy wiedzieć co lubisz

Wiesz, że im więcej lajkujesz, tym fajniejsze treści ci serwujemy?

W zawsze głodnym KUKBUK-u mamy niepohamowany apetyt na życie. Codziennie mieszamy w redakcyjnych garnkach. Kroimy teksty, sklejamy apetyczne wątki. Zanurzamy się w kulturze i smakujemy codzienność. Przysiądźcie się do wspólnego stołu i poczujcie, że w kolektywie siła!

Koszyk

suma:
NaN zł
Przejdź do koszyka