Искусственное мясо. Когда котлеты из пробирки накормят мир?

В лаборатории клетки помещают в раствор из питательных веществ и необходимых для роста химических соединений, и через три недели ученые располагают более чем миллионом стволовых клеток. Далее полученный материал раскладывают по тысячам чашек Петри, где клетки «склеиваются» в небольшие полоски мышечной ткани – примерно сантиметр в длину и несколько миллиметров в толщину. Чтобы сделать эти кусочки максимально похожими на мышечную ткань животного по текстуре и плотности, их «тренируют» с помощью электрической стимуляции и другими способами. Когда ткани «дорастут» до нужного состояния, их можно заморозить на будущее или приготовить. В качестве питательной среды первоначально использовали фетальную (эмбриональную) бычью сыворотку – материал, который получают из крови плодов телят. Его широко применяют в создании вакцин и биотехнологических препаратов из-за наличия факторов роста для клеток и одновременно низкого содержания антител крови. Сейчас основные производители «лабораторного» мяса тестируют альтернативные среды для роста клеток.

Таким способом из единственного кусочка мышцы можно получить до 10 тысяч килограммов мяса, заявил Пост в одном из интервью. В качестве стартового материала пока используют только маленькие фрагменты мышцы – для больших кусков нужна система циркуляции кислорода и питательных веществ. На вид это мясо отличается от фермерского прежде всего цветом – оно очень бледное, больше похоже на куриное. Чтобы сделать его красным, а также усилить вкус и увеличить содержание железа, ученые ищут способ добавить в него белок миоглобин. В 2013 году на дегустации первого искусственного бургера котлету подкрашивали свекольным соком.

Ранняя технология культивирования рыбы, разработанная по заказу NASA в начале двухтысячных, предполагала использование довольно больших кусков свежезабитых карасей, которые купали в питательном растворе в течение недели; в этих условиях масса мяса увеличивалась на 14%. По более современной технологии, чтобы вырастить рыбу, исследователи забирают клетки рыбы после ее гибели и выращивают их в питательной среде из солей, углеводов и белков. Белки для мяса также производят отдельно, пишет Guardian: способ напоминает тот, что медицина использует для получения инсулина: ДНК рыбы смешивается с дрожжами, и те работают как белковая фабрика.

Из-за того, что в лаборатории мясо растет в виде множества мышечных волокон, его проще всего перерабатывать в фарш. Именно поэтому первые продукты из такого мяса – это котлеты и митболы. На выращивание первой говяжьей котлеты у ученых ушло около трех месяцев. Сейчас, когда технология уже опробована, процесс занимает меньше времени – несколько недель на производство небольшой партии для дегустации.

Почему это важно

Несмотря на рост числа вегетарианских альтернатив, спрос на мясо постоянно увеличивается. К середине XXI века, согласно прогнозам, население Земли превысит 9 млрд человек, и ученые не первый год говорят о том, что нынешними методами их будет не прокормить. Разведение скота – очень ресурсоемкий и вредный для планеты вид деятельности: выращивание, транспортировка и забой животных, обеспечение их кормами – все это создает большую нагрузку на экологию. Содержание одной коровы требует до 100 литров воды в день и больших площадей: под скот и его нужды используются три четверти возделываемых земель планеты. В целом на производство домашнего скота приходится 14,5% всех выбросов парниковых газов антропогенного происхождения. Вклад сельскохозяйственных животных в разрушение экологии настолько велик, что в Канаде (и не только там) пытаются вывести коров с модифицированным геномом, которые выпускали бы в атмосферу меньше метана (и заодно потребляли бы меньше корма).

На этом фоне лабораторное мясо пока обещает быть невероятно экологичным. По оценкам ученых из Оксфордского и Амстердамского университетов, продукт из пробирки будет требовать на 7–45% меньше электроэнергии, чем традиционное производство того же количества свинины, ягнятины или говядины. Также переход на искусственное мясо «потенциально» может сократить текущие выбросы в атмосферу парниковых газов на 78–96%, использование земель на 99%, а потребление воды – на 82–96%.

Об руку с экологическим идет очевидный этический аспект – за каждым стейком, куском копченого лосося и уткой в апельсинах стоит смерть животных, и фотографии со скотобоен способны испортить аппетит даже убежденным мясоедам. Мясо из лаборатории называют «чистым» еще по одной причине: в нем не должно быть патогенов, которые живут внутри и вокруг сельскохозяйственных животных, а также антибиотиков, которые те получаюткаждый день. Наконец, утверждает Пост, коровы, свиньи и куры – это попросту неэффективный способ превращения растительных белков в животные. «Мы теряем огромное количество пищи просто из-за того, что скармливаем ее животным как посредникам», – считает биолог.

Мясо «из пробирки» сегодня рассматривается как возможность решить сразу три важные проблемы человечества – накормить голодных, уменьшить стресс для природы и при всем этом не прибегать к насилию над животными.

Кто включился в гонку

Благодаря хайпу, потенциалу технологии и щедрости инвесторов на рынке культивированного мяса сегодня работает целый ряд молодых компаний. Уже упомянутая Memphis Meats появилась в 2015 году, на следующий же год начала представлять выращенные из клеток мясные продукты, и к настоящему моменту привлекла $22 млн инвестиций, включая $17 млн, полученные в прошедшем августе.

Hampton Creek существует на рынке дольше – с 2011 года. Это единственный «продуктовый единорог» (бизнес стоимостью более $1 млрд) Кремниевой долины. Компания начинала с производства растительного майонеза, который очень хвалят, а также соусов, печенья и теста, сделанных без животного сырья. В 2013 году Hampton Creek создала растительное яйцо – без курицы, но с использованием ингредиентов из 11 растений. Растительные заменители традиционных продуктов от Hampton Creek продаются в тысячах американских школ, сотнях университетов и в других учреждениях. За мясо компания взяласьтолько в этом году: приобрела два патента в этой сфере и объявила, что выведет свой продукт на рынок уже в 2018-м. Случится ли это на самом деле, непонятно: через месяц после заявления из Hampton Creek уволился весь совет директоров (за исключением владельца) – это итог года споров, судебных исков и скандалов в компании.

Профессор Марк Пост показывает первый в мире лабораторный говяжий бургер. Фото: Reuters

Первопроходец культивированного мяса Марк Пост четыре года назад тоже основал собственный бизнес – компанию MosaMeats, которая вышла напрямую из лаборатории ученого в Маастрихтском университете в Нидерландах и пока специализируется только на говядине. Есть также израильский стартап SuperMeat, который обещает культивировать мясо цыпленка на деньги, собранные с помощью краудфандинга, Finless Foods, которая выращивает мясо рыбы, Modern Meadow, производящая в лаборатории кожу, а также множество других компаний, которые делают растительные альтернативы продуктам животного происхождения, – говядину, курятину, молоко и даже креветок. Сообщается, что работу по выращиванию мяса из животных клеток ведут и в российском НИИ экспериментальной ветеринарии в Москве.

Вкусно ли это?

Те несколько человек, что пробовали первый лабораторный гамбургер в 2013 году, описывали свои ощущения по-разному. Кто-то говорил, что котлета «похожа на мясо, но не такая сочная», кто-то – что ей не хватает жирности и мягкости, а кто-то посчитал вкус, консистенцию и другие характеристики полностью соответствующими традиционному продукту.

Согласно отчету Memphis Meats, их митбол, презентованный в прошлом году, издавал вполне мясной запах, пока готовился на сковородке, и оказался «на вкус как митбол». То же – что вкус культивированного цыпленка похож на цыпленка обычного – сообщали о продукте, протестированном весной 2017 года. Утятина же произвела более яркое впечатление – дегустаторы назвали ее мягкой, сочной, с богатым вкусом и «идеальной хрустящей корочкой».

В среднем тон отзывов тех немногих, кто вкусил произведенное в лаборатории мясо, звучит достаточно сдержанно. Судя по всему, вкусовые и физические характеристики таких продуктов можно было бы улучшить, но резкой критики и неприятия они не встречают – заменители мяса в целом действительно походят на мясо.

Сколько стоит?

Гамбургер с котлетой из искусственного мяса, изготовленный в 2013 году, был не только самым первым, но и самым дорогим: он обошелся в £200 тысяч (около $330 тысяч). Источник этой суммы поначалу держался в секрете, но затем стало известно, что деньги поступили от Сергея Брина, сооснователя Google. Фунт (0,45 кг) выращенного по такой цене мяса стоил бы $1,2 млн.

Всего за два года после этого, согласно заявлению автора технологии Марка Поста, производство котлеты для такого бургера подешевело драматически – до $11,5. Таким образом, фунт взращенной в чашке Петри говядины должен стоить $36. Однако представитель сан-франциского Memphis Meats в 2016 году признавался, что фактически в их случае технология пока обходится дороже – порядка $18 тысяч за фунт говядины и $9000 за фунт курицы. Это чудовищно дорого: в США производство фунта куриного филе или говядины сейчас стоит немногим более $3. Даже $11 – это вдвое выше стоимости всего бигмака в McDonald’s в США и почти в пять раз дороже того же бургера в России. Конечно, определенный процент пользователей будет переплачивать за этическую и «зеленую» составляющую, как это делают многие уже сейчас с «органической» едой. Но чтобы раcсчитывать не только на премиальный, но и на массовый сегмент, производителям искусственного мяса придется работать на его радикальное удешевление.

Когда?

Производители и инвесторы культивированного мяса в один голос утверждают, что именно за их продуктом будущее. Основатель корпорации Virgin Ричард Брэнсон верит, что такое будущее наступит через 30 лет – тогда «нам не придется убивать животных», все мясо в магазинах и ресторанах будет произведено без насилия или иметь растительное происхождение и при этом «будет не хуже на вкус и гораздо более полезным». Крестный отец мяса in vitro Марк Пост и глава Memphis Meats Ума Валети полагают, что это случится через 20 лет, а старта продаж можно ожидать через три-четыре года. В Hampton Creek и Finless Foods планируют вывести свои продукты на рынок еще раньше: первая хочет продавать мясо птицы уже к концу 2018 года, вторая начать поставки своего тунца в конце 2019-го.

* * *

Чем больше узнаешь о производимом в лаборатории мясе, тем проще представить себе футуристичную картинку. Решая, что мы хотим съесть завтра на ужин, мы будем доставать из морозильника специальные порционные контейнеры, где, будучи помещенной в специальную среду, будет расти еда. Или же будем отправлять заявку в магазин-лабораторию, где можно будет к конкретной дате заказать нужное количество говяжьей вырезки или фарша для бургеров, который будет произведен для конкретного клиента. Можно зайти и дальше: вполне возможно, что благодаря технологиям мы сможем попробовать на вкус мясо, которое сегодня невозможно получить другими способами, – к примеру, мясо экзотических или даже вымерших животных, ДНК которых сохранилась в земле или музеях. Сосиски из носорога? Рагу из мамонта? В теории изготовление такого мяса не должно быть намного сложнее культивирования свинины или говядины.

Производители искусственного мяса верят, что проблему вкуса, консистенции и доступности их продукта удастся решить в обозримом будущем. Одним из самых сложнопреодолимых препятствий в этой сфере, вероятнее всего, будет общественное восприятие. Говядину, выращенную в лаборатории, уже называют «франкенмясом» и «шмясом». В опросе, проведенном в Великобритании в 2012 году, большинство участников, 62%, сообщили, что не станут пробовать искусственное мясо. Американцы оказались еще более ортодоксальными: лишь 20% заявили, что будут не против такой еды. Все это было до того, как появились искусственные говяжьи котлеты и митболы, а о технологиях их производства были написаны сотни статей и выпущены десятки теле- и радиопрограмм. Судя по всему, общественное мнение уже начинает меняться: в опросе, проведенном в США весной 2017 года, уже 65% участников согласились дать культивированному мясу шанс.