Przepis na mięso z laboratorium nie jest zbyt skomplikowany – pod warunkiem że chcemy uzyskać mielone. Do produkcji solidnych kawałków – jak steki – trzeba sięgnąć po bardziej wyrafinowane metody, jak druk 3D

Chociaż w wielu domach wigilia wciąż jest tradycyjnie bezmięsna, to miłośnicy potraw pochodzenia zwierzęcego nie muszą się go wyrzekać. Jakiś czas temu Kościół katolicki dopuścił spożywanie posiłków mięsnych podczas tej wieczerzy. Ich wielbiciele nie muszą więc już czekać, aż wskazówki zegara pokażą 12 (albo na powrót z pasterki).
Za dekadę, a najdalej za dwie mięsiwa, które zjemy podczas świąt, nie będą już tym samym, co dziś gości na naszych stołach. Będą wyglądać i smakować podobnie; niewykluczone, że będą nawet miały podobną strukturę i będą równie soczyste. Różnica będzie zasadnicza: mięso przyszłości będzie dojrzewało w próbówce, a nie w chlewie, kurniku, stodole czy na polu.
Technologia stojąca za tą rewolucją nie jest jeszcze w pełni gotowa, ale jej zręby już powstały. Nie da się jej też powstrzymać, biorąc pod uwagę konsumenckie trendy - w tym rosnącą niechęć do spożywania posiłków zwierzęcego pochodzenia. Zwłaszcza że jest o co grać: wartość globalnego rynku mięsa była szacowana w ubiegłym roku na 1 bln dol. (ok. 4 bln zł). Nawet jeśli komórkowa hodowla mięsa - jak profesjonalnie nazywa się ta technologia - nie zastąpi całkiem tradycyjnej hodowli zwierząt, to i tak do uszczknięcia jest spory kawałek tortu.
Miliony na steki i burgery
Jeśli ktoś w najbliższym czasie planuje wycieczkę do Singapuru, to może tam skosztować nuggetsów z kurczaka, które powstały w laboratorium. Ten niewielki azjatycki kraj w zeszłym roku jako pierwszy dopuścił tego typu wyrób do obrotu konsumenckiego. Z kolei na początku grudnia izraelska firma MeaTech 3D zaprezentowała największy jak dotychczas (110 g) stek z laboratoryjnie wytwarzanego mięsa. - Ten przełom to kulminacja trwających ponad rok badań w zakresie biologii komórki, wydajnej inżynierii tkankowej, a także druku 3D materiałów pochodzenia biologicznego - chwalił się prezes firmy Sharon Fima. - Wierzymy, że udało nam się w ten sposób zdobyć koszulkę lidera w wyścigu o to, kto pierwszy dostarczy takie produkty wysokiej jakości na rynek - dodał.
Następna firma z Izraela - Future Meat Technologies - zapowiedziała, że jej produkty mogą trafić do amerykańskich restauracji jeszcze przed końcem przyszłego roku - o ile sukcesem zakończą się rozmowy z urzędnikami odpowiedzialnymi w USA za bezpieczeństwo żywności. Izraelczycy są jednak pewni swego i wyłożyli już fundusze na pierwszą linię produkcyjną, która będzie wytwarzać ok. 500 kg laboratoryjnego mięsa dziennie. Future Meat może sobie pozwolić na takie tempo rozwoju, bo prywatni inwestorzy obsypali ją pieniędzmi (43 mln dol.), a do tego firma współpracuje z koncernem Nestle.
Chociaż w kontekście mięsa z laboratorium najczęściej mówi się o burgerach czy stekach, czyli głównie o zastępnikach dla wołowiny, to w grę wchodzą także inne rodzaje mięsa. W grudniu grupa naukowców z Uniwersytetu Lizbońskiego ogłosiła, że planuje opracować technikę hodowli w laboratorium mięsa ryb. - Kocham ryby i chcę je dalej jeść. W przyszłości zawsze znajdzie się miejsce dla prowadzonego na niewielką skalę i zrównoważonego rybołówstwa. Nie możemy jednak dalej łowić na taką skalę jak dotychczas, bo powoduje to za dużo szkód dla oceanicznych ekosystemów - tłumaczył Frederico Ferreira, jeden z członków zespołu badawczego.
Dziękuję, to nieetyczne
Jako motywacja dla rozwoju mięsa z próbówki najczęściej podnoszony jest argument środowiskowy. Według analizy z 2017 r. opublikowanej w czasopiśmie „Global Food Security” hodowla zwierząt na ubój wytwarza 14,5 proc. światowych emisji gazów cieplarnianych, pochłania 29 proc. wody zużywanej przez gospodarstwa rolne oraz wymaga 40 proc. obszarów przeznaczonych na rolnictwo. To sporo jak na produkt, który w wielu częściach świata wciąż jest uznawany za luksusowy.
Mięso z próbówki ma potencjał, żeby ten apetyt ograniczyć. I chociaż oszczędności w przypadku powierzchni prawdopodobnie będą znaczne, to laboratoryjna produkcja wymaga wiele zasobów. „Biorąc pod uwagę cały cykl życia produktu, zapotrzebowanie na energię w przypadku tej alternatywy dla mięsa jest znacznie wyższe niż w przypadku produkcji konwencjonalnej. W zależności od tego, skąd pochodzi prąd, komórkowa hodowla mięsa może wytwarzać nawet więcej gazów cieplarnianych niż tradycyjna” - czytamy w opracowaniu Fundacji Heinricha Boella na ten temat.
Obok argumentów środowiskowych w grę wchodzą również względy etyczne. Zwykłe mięso wymaga uboju, a produkcja na skalę przemysłową odbywa się często w warunkach, które wielu konsumentów uważa za - delikatnie mówiąc - wątpliwe. Codziennie na świecie na ubój wysyłanych jest ok. 130 mln kurczaków i 4 mln świń. Komórkowa hodowla mięsa usuwa te wszystkie obawy: jedyny dyskomfort, jaki odczuwa zwierzę, to wkłucie igły do punkcji, za pomocą której pobiera się materiał stanowiący zaczyn do produkcji w laboratorium.
- Przesunięcie w stronę postaw fleksitariańskich (chodzi o osoby, które zmniejszają spożycie mięsa, ale z niego nie rezygnują - red.), wegetariańskich i wegańskich nie podlega dyskusji. Wielu konsumentów ogranicza konsumpcję mięsa, bo coraz bardziej interesuje się problemami środowiska i dobrostanu zwierząt - stwierdził Carsten Gerhardt, partner w firmie konsultingowej AT Kearney, która w 2019 r. opracowała raport o perspektywach dla branży mięsa z laboratorium. - Dla osób uwielbiających mięso pojawienie się takich produktów oznacza, że będą mogli cieszyć się tą samą dietą, tylko ze znacznie niższym kosztem dla środowiska i zwierząt - dodał menedżer.
Upakować jak najwięcej komórek
Sam przepis na mięso z laboratorium nie jest zbyt skomplikowany. Najpierw należy pobrać próbkę z mięśnia zwierzęcia. Selekcjonuje się z niej pożądaną klasę komórek, które umieszcza się w specjalnym roztworze, aby mogły się namnożyć, a następnie zamienić się w komórki mięśni - czyli to, z czego składa się w dużej mierze mięso. Diabeł tkwi jednak w szczegółach. - Mało kto wie, ale nowe mięśnie - podobnie jak większość struktur nerwowych - przestają się tworzyć na bardzo wczesnym etapie rozwoju organizmu. Jest to zasada, która obowiązuje zarówno u zwierząt hodowlanych, jak i u ludzi - tłumaczy dr inż. Wojciech Witarski z Instytutu Zootechniki - Państwowego Instytutu Badawczego w Krakowie. - Kiedy trenujemy, to przyrost masy mięśniowej nie bierze się stąd, że powstają nowe mięśnie. To specjalne komórki macierzyste przekształcają się w komórki mięśni i wspierają ten proces - dodaje naukowiec.
To pierwsza przeszkoda na drodze do produkcji mięsa w laboratorium na dużą skalę: mięśnia nie można zmusić do tego, by rósł, a komórki macierzyste obecnie nie mnożą się w nieskończoność (niewykluczone, że taka opcja istnieje, ale nie znamy wszystkich procesów, które by nam to umożliwiły). W tym przypadku punktem wyjścia jest specjalny typ komórek macierzystych, zwany komórkami satelitarnymi. Sama natura tego procesu sprawia więc, że ma on pewne ograniczenia.
Są też inne. Komórki muszą mieć zapewnione odpowiednie środowisko, w tym podłoże, do którego muszą przylegać. Z tego względu laboratoryjne szalki - nawet duże - są dobre do prowadzenia wstępnych badań. Ale do produkcji komercyjnej już się nie nadają. To zadanie dla tzw. bioreaktorów - dużych pojemników z kontrolowanymi warunkami w środku. Umieszcza się w nich porowaty nośnik; im bardziej porowaty (im większa efektywna powierzchnia, do której mogą przyczepić się komórki), tym lepiej. - Wyścig o koszty w komórkowej hodowli mięsa to tak naprawdę wyścig o to, żeby upakować jak największą powierzchnię w jak najmniejszej objętości - tłumaczy dr Witarski.
Cały proces należy starannie kontrolować, bo komórki satelitarne chętnie się mnożą, ale jeszcze chętniej różnicują się w kierunku komórek mięśni. Chodzi więc o to, żeby z każdej próbki wycisnąć jak najwięcej tych pierwszych, bo to się później przekłada na liczbę tych drugich. - Przydałoby się jeszcze, żeby powstały nośniki, które byłyby jadalne - wtedy proces odzyskiwania materiału z reaktora byłby znacznie prostszy - mówi naukowiec.
Opisany powyżej proces sprawdzi się, jeśli chcielibyśmy uzyskiwać mięso mielone albo nadające się jako substrat na parówki. Do produkcji solidnych kawałków mięsa - jak steki - konieczne jest sięgnięcie po bardziej wyrafinowane metody, jak chociażby druk 3D. Co więcej smak mięsa nie zawiera się tylko w komórkach mięśni - za jego większą część odpowiada tłuszcz. Wspomniany już izraelski stek stanowił połączenie jednego i drugiego.
Te wszystkie względy sprawiają, że mięso z laboratorium na razie jest znacznie droższe niż jego tradycyjny ekwiwalent. Gdy w 2013 r. świat ujrzał pierwszego takiego burgera, trudno powiedzieć, co było bardziej zdumiewające: fakt, że coś takiego jest w ogóle możliwe, czy jego cena (300 tys. dol.). Porcja trzech nuggetsów, które można kupić w Singapurze, to wydatek rzędu ok. 70 zł - znacznie więcej niż w przypadku zwykłych, oferowanych w sieciach fast-foodowych. Zresztą firma produkująca bezmięsne kawałki kurczaka - Eat Just - przyznaje, że traci pieniądze na każdej sprzedanej porcji.
Michael Dent, analityk firmy IDTechEx, szacował niedawno w rozmowie z magazynem „Time”, że koszt produkcji półkilogramowej porcji mięsa z laboratorium to mniej więcej 50 dol. (ok. 200 zł). Zaznaczył jednak, że nie ma to w tej chwili dużego znaczenia. - Oczywiście to jeszcze nie jest gotowy produkt rynkowy. Ale już na tym etapie jest w stanie wzbudzić zainteresowanie konsumentów. A także zapewnić firmom kolejne rundy finansowania - przekonywał Dent.
Analitycy wróżą firmom zajmującym się komórkową hodowlą świetlaną przyszłość. McKinsey & Company szacuje, że pod koniec dekady sprzedaż mięsa z laboratorium może na całym świecie osiągnąć wartość 25 mld dol. (ok. 100 mld zł). Takie produkty mogą stanowić wtedy 35 proc. całego rynku mięsa i jego zamienników - w 2040 r. ma on być wart 1,8 bln dol. (ok. 7,4 bln zł). To oznacza, że za niecałe 20 lat do podziału będzie kawałek tortu szacowany na 630 mld zł.
Roślinna alternatywa
Komórkowej hodowli mięsa depczą po piętach firmy, które w ogóle chcą usunąć mięso z posiłków i pracują nad tym, by stworzyć jak najbliższe oryginałowi roślinne zamienniki. Jedną z nich jest Redefine Meat. Pod koniec listopada zorganizowała ona specjalny pokaz dla krytyków kulinarnych w Wielkiej Brytanii, podczas którego z produktów firmy przyrządzono różne potrawy. Recenzentka dziennika „Guardian” stwierdziła, że stopień, w jakim przypominają prawdziwe mięso, jest „niezwykły”. - Zdarzało mi się słyszeć skargi wegan twierdzących, że nasz wyrób za bardzo przypomina mięso - powiedział podczas prezentacji założyciel firmy Eshchar Ben-Shitrit. - Osobiście nie jem mięsa. Uważam, że zabijanie zwierząt i zjadanie ich jest złe. Ale jeśli chcemy przemówić do fleksitarian, to lepiej jest nie słuchać wegan - dodał CEO Redefine Meat. Wie, do kogo chce przemówić, bo zna wyliczenia ze wspomnianego raportu AT Kearney. Wynika z niego, że w 2040 r. roślinne zamienniki będą stanowiły 25 proc. rynku mięsa i jego zamienników.
Oczywiście marsz innowacyjnych ekwiwalentów tradycyjnego mięsa nie będzie usłany różami. Już teraz podnoszą się głosy, że ich producentów należy poddać szczególnemu nadzorowi. Bo o ile metody pozyskiwania zwykłego mięsa są mniej więcej wszędzie takie same, o tyle w tym przypadku firmy wyjątkowo chętnie zasłaniają się tajemnicą handlową. Regulatorzy muszą więc mieć możliwość sprawdzenia, że ich produkty są bezpieczne. Należy się również spodziewać reakcji ze strony tradycyjnego biznesu mięsnego, który jak na razie nie uczestniczy w tych innowacjach. Być może czeka nas nawet PR-owa wojna, w której spece od komunikacji będą chcieli nas wystraszyć i każą nam się zastanowić, czy aby na pewno dobrze wybraliśmy produkty do przyrządzenia 12 świątecznych potraw.
Na początku grudnia izraelska firma MeaTech 3D zaprezentowała największy jak dotychczas (110 g) stek z laboratoryjnie wytwarzanego mięsa