Биотехнологии позволяют производить мясо и рыбу без необходимости забоя животных

Культивированное мясо, выращенное в лаборатории, клеточное мясо - все это термины, используемые для описания мяса, выращенного с использованием животных клеток. То есть это мясо, которое выращивается из биопсии тканей клеток, взятых у животного.

Эта биотехнология позволяет производить и потреблять мясо и рыбу без необходимости забоя животных. Культивированное мясо также считается чистой в отношении экологии альтернативой фабричному сельскому хозяйству, которое является крупным производителем выбросов парниковых газов и загрязнения питательными веществами.

Показатели сокращения выбросов в окружающую среду

Точные показатели сокращения выбросов в окружающую среду до сих пор не определены, поскольку в настоящее время нет предприятий по производству культивированного мяса, работающих в масштабе.

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации объединенных наций, выбросы от животноводства составляют около 14,5 % от общего объема выбросов парниковых газов во всем мире. Основные виды деятельности, ответственные за выбросы парниковых газов, включают производство и переработку кормов и энтеральное брожение жвачных животных, что составляет 45 и 39 процентов от общего объема выбросов соответственно.

Наиболее экологически приемлемый способ прокормить растущую популяцию

Для того чтобы точно сравнить процессы производства мяса, выращенного в лабораторных условиях, с традиционным животноводством, необходимо понимать использование земли, энергии и воды, необходимых для производства клеточного мяса в масштабе. Однако тот простой факт, что животных не нужно будет разводить, кормить и забивать, заставляет ученых полагать, что лабораторное мясо в масштабе является наиболее экологически приемлемым способом прокормить растущую популяцию.

Клеточное мясо выращивается в контролируемой среде, которая имитирует среду обитания животного.

Существует 4 основных входа для выращивания мяса:

• Источник клеток.
• Среда культивирования клеток.
• Биореактор.
• Строительные леса.

Каждый вход может иметь собственную уникальную цепочку поставок и производственный процесс — питательная среда для культивирования клеток, биореактор и строительные леса могут зависеть от конкретного типа и вида культивируемых клеток.

Вот 5 шагов лабораторного производства клеточного мяса:

• Клетки получают из биопсии ткани или в некоторых случаях могут быть получены из пера или волосяного фолликула.
• Клетки помещают в контролируемую и стерильную среду, начиная с небольшой колбы и заканчивая биореактором. Точная скорость, с которой клетки расширяются и обрабатываются для масштабирования от колбы до биореактора, зависит от конкретного процесса компании и запатентованной технологии.
• Клеткам дают питательную среду для культивирования клеток (она же пища), которая позволяет клеткам расти и превращаться в мясо.
• Пролиферация (деление для получения большого количества клеток) и
• Дифференцировка (клетки становятся желаемым и конечным типом клеток, пригодным для потребления).

Что содержит клеточная питательная среда

Эта клеточная питательная среда содержит много важных компонентов, включая аминокислоты, витамины, глюкозу, неорганические соли и факторы роста. Факторы роста на сегодняшний день являются наиболее сложным и дорогостоящим компонентом. Точный состав клеточных питательных сред зависит от конкретной клеточной линии и вида клеток, а это означает, что не существует универсального подхода для наиболее эффективного решения проблемы среды.

Клетки собирают в биореакторе до тех пор, пока они не вырастут достаточно, чтобы сформировать подходящее количество мяса.

То, как клетки выполняют эти задачи, зависит от вышеупомянутых клеточных питательных сред, конструкции биореактора и в некоторых сценариях поддерживающей структуры для клеток, которая называется каркасом.

Скаффолды можно рассматривать как материалы (гидрогель, коллаген, мицелий) и методы конструирования тканей (такие как 3D-печать/аддитивное производство, электро-прядение или электростимуляция), которые используются для превращения суспензии клеток в мясные продукты.

Конструкция биореактора

Необходимо создание биореактора, который достаточно велик для адекватного выхода без ущерба для клеток. По мере того как плотность клеток увеличивается, должны существовать механизмы, позволяющие питательным веществам и кислороду достигать всех клеток в замкнутой системе. Кроме того, биореакторная система должна быть стерилизована в соответствии со стандартами качества пищевых продуктов.

Эффективная утилизация клеточных токсинов: по мере размножения клетки выделяют такие вещества, как аммиак, которые могут привести к гибели клеток. Важно рассмотреть вопрос о

В процессе производства клеточного мяса животных не убивают, но конечный продукт идентичен настоящему мясу.

Каков потенциал?

Процессы производства мяса, выращенного в лабораторных условиях, все еще находятся в стадии разработки, но потенциальные выгоды включают более высокие урожаи, более низкие потребительские расходы, более высокое качество и более низкое воздействие на окружающую среду.

Лабораторно выращенные мясные компании

Есть целый ряд стартапов по всему миру, которые разрабатывают клеточное мясо и продукты питания, с глобальными инвестициями около 1,2 миллиарда долларов. Эти компании в настоящее время сосредоточены на вкусе, клеточных культуральных средах и возможности массового производства по конкурентоспособной рыночной цене.

Где можно купить культивированное мясо?

Выращенное в лаборатории мясо невозможно купить нигде в мире. Есть некоторые не мясные лабораторные ингредиенты, такие как выращенный в лаборатории гем (полученный из соевых бобов), который содержится в растительном бургере. Лабораторное мясо, как ожидается, будет доступно для покупки уже в 2021 году. Однако мы примерно через 5 лет увидим клеточное мясо в продуктовых магазинах, продаваемое по доступной цене.