Коровы больше не нужны человечеству?
Появляются люди, которые по тем или иным соображениям отказываются от молока, мяса или яиц. Однако людям нужны полезные вещества, содержащиеся в этих продуктах. Поэтому ученые разрабатывают методики, позволяющие производить аналоговую еду, которая имеют ту же форму, цвет и вкус, что и продукты животного происхождения.
Недавно ряд компаний объявили о запуске производства «мяса» из растений. Аналоги мяса обычно соответствуют определенным эстетическим качествам (таким как текстура, вкус и внешний вид) или химическим характеристикам определенных видов мяса. Многие заменители мяса производятся на основе сои или глютена, но теперь их можно также изготавливать из горохового или грибного белка.
Мы говорили о мясе, но это еще не все, что дают нам животные. Многие биоинженеры загорелись желанием найти замену одному из самых популярных продуктов животного происхождения — молоку. Конечно, есть различные виды растительного молока, в том числе соевое и кокосовое, но мы поговорим о производстве молока, которое имеет те же характеристики, что и молоко животного происхождения.
Поиски заменителей молочных продуктов
Американская компания Perfect Day считается самой передовой на рынке лабораторных молочных продуктов. Она занимается поиском растительных альтернатив молочным продуктам животного происхождения. Все началось в 2014 г., когда основатель компании Райан Пандья решил сделать сырно-сливочный торт. Он попытался приготовить сливочный сыр для крема из растительных ингредиентов — соевых бобов. Но попытка провалилась, так как сыр получился слишком легким и воздушным.
Райан Пандья стал вегетарианцем в подростковом возрасте, озаботившись благополучием животных и воздействием скотоводства на окружающую среду. При переходе на вегетарианский рацион он столкнулся с серьезной проблемой — мужчина был ярым любителем молочных продуктов. После неудачного эксперимента со сливочным сыром он начал искать способ приготовить любимую еду без коровьего молока. В 2014 г. Пандья и его друг Перумал Ганди создали компанию Perfect Day, которая произвела революцию на рынке молочных продуктов. Компания использовала технологию «прецизионной ферментации» для производства безлактозных продуктов, содержащих казеин и сывороточные белки, которые ничем не отличаются от тех, что содержатся в коровьем молоке.
Революция в молочной промышленности
Прецизионная ферментация — это технология, которая заставляет микроорганизмы производить продукты животного происхождения, наиболее известным из которых является молоко. Главные компоненты, содержащиеся в животном молоке, — казеин и сывороточные белки. Таким образом, производство молока с этими двумя компонентами означает, что мы получаем продукт, близкий по составу к животному, но мы не забираем его у коров.
Конечно, микробная ферментация — это не новая технология в пищевой промышленности. Она существует с самых древних времен. Хлеб, сыр, йогурт, пиво и вино — основные виды ферментации в продуктах питания. Она представляет собой процесс обработки продуктов различными видами дрожжей и бактерий. В новом методе используются генетически модифицированные микроорганизмы (часто грибы рода trichoderma). Ученые изменяют последовательность нуклеотидов в их цепи ДНК, чтобы заставить производить определенные виды белков (казеин и сывороточные белки).
Эти генетически модифицированные микроорганизмы выращиваются в биореакторах, где превращают углеводы, содержащиеся в сахарной кукурузе, в растительные, а не животные белки. Затем их отделяют от генетически модифицированных бактерий, чтобы они обладали такими же эстетическими и питательными свойствами, как и их аналоги животного происхождения. Эти белки можно высушить и использовать в качестве ингредиентов для производства различных молочных продуктов, в которых содержится молочный белок.
Технология генетической модификации микроорганизмов для производства определенных белков и ферментов запущена с 1970-х гг., когда биотехнологические компании использовали генную инженерию для производства химозина из бактерий или дрожжей. Химозин (или реннин) — один из пяти пищеварительных ферментов, вырабатываемый в желудочных железах молодых телят. Он отвечает за переваривание белков и коагуляцию молока. Лабораторное производство химозина начало активно развиваться из-за дефицита этого фермента, вызвавшего проблемы в сыроваренной промышленности.
Как получают искусственное молоко
Искусственное молоко производить проще, чем мясо. Для производства мяса используются стволовые клетки животного. Их помещают в питательную среду и ставят в биореактор, где происходит образование мышц, жировой, а иногда и соединительной ткани. Если говорить о молоке, то это просто смесь биомолекул, частично растворенных в воде, и поэтому его легко производить.
Молоко состоит всего из шести белков, четыре из которых представляют собой разные виды казеинов, а два — производные сыворотки. Также в молоке есть жиры, сахар и минералы, находящиеся во взвешенном состоянии или частично растворенные в воде. В настоящее время большинство компаний, занимающихся ферментацией, сосредоточены на производстве компонентов молочного белка, а не цельного молока.
Компания Perfect Day производит сывороточные белки, используя Trichoderma reesei. Этот белок в качестве заменителя молока входит в состав веганского мороженого, которое в настоящее время продается в США. Проще говоря, нет необходимости производить цельное молоко, если можно выпускать его компоненты, которые легко производить и использовать в продуктах, в состав которых должно входить молоко.
Веганское мороженое продается по конкурентоспособной цене — 5,99 доллара за пинту. Такая низкая цена резко контрастирует с дорогим вегетарианским мясом. Несколько кусочков веганской курицы могут стоить столько же, сколько изысканный ужин с настоящим стейком. Причина состоит в том, что ферментация является привычной технологией в пищевой промышленности, поэтому никому не нужно менять или изобретать новые производственные процессы. Более того, нет необходимости убеждать соответствующие органы в том, что эти продукты пригодны для употребления в пищу, потому что они производятся с использованием микроорганизмов и процессов, считающихся безопасными.
Сыр на очереди
Немецкая компания Formo специализируется на выпуске сыра. Казеин и сывороточные белки производятся путем ферментации, а затем традиционным способом превращаются в сыр моцарелла и рикотта. Это хорошая новость для тех, кто хочет отказаться от употребления продуктов животного происхождения, но не может обойтись без сыра. Немецкая компания разработала несколько прототипов растительного сыра.
С появлением на рынке растительного мороженого и прототипов сыра растительного происхождения ожидается, что следующим продуктом, над которым будут работать биоинженеры, станет цельное молоко для питья или добавления в чай и кофе. Его внедрение является большой проблемой, но не из-за технологических ограничений, а из-за так называемых «молочных войн». В европейских странах, например, производители молочной продукции успешно лоббировали законы о запрете растительным молочным продуктам, изготовленным из овса и орехов, использовать слова «молоко» и «йогурт».
Европарламент расширил запрет на использование названий молочных продуктов, но в мае прошлого года он отменил это решение из-за давления со стороны коалиции организаций по защите окружающей среды, потребителей и животных. Таким образом, положение растительной «молочки» продолжает оставаться сложным.
Источник: Sasapost (перевод inosmi.ru)