Gaļa bez gaļas, piens bez govs: pārtika, kas vēl nesen šķita kā fantastika, jau tiek ražota laboratorijās

Vēl pirms nepilniem divdesmit gadiem teikums „gaļa, kas izaudzēta bez nokauta dzīvnieka“ skanēja kā no zinātniskās fantastikas filmas. Šodien tā jau ir reāla tehnoloģija. Zinātnieki un pārtikas uzņēmumi audzē dzīvnieku šūnas bioreaktoros, no zirņiem vai sojas ražo gaļai līdzīgas šķiedras, bet sēņotni izmanto produktiem, kuru tekstūra var atgādināt vistu vai liellopu gaļu. Cūka var palikt dzīva, bet no tās šūnām teorētiski var izaudzēt gaļas audus.

Tomēr visus šādus produktus saukt par „mākslīgo pārtiku“ nav pilnīgi precīzi. Augu izcelsmes gaļas aizstājējs, no dzīvnieka šūnām izaudzēta gaļa un sēņotnes proteīns tiek ražoti pilnīgi atšķirīgos veidos. Daži produkti jau sen atrodas veikalu plauktos, citi pagaidām joprojām ir dārgi, stingri regulēti un pieejami tikai dažos pasaules tirgos.

Svarīgākais – tie vairs nav tikai eksperimenti universitāšu laboratorijās. Pārtikas rūpniecība nopietni meklē veidus, kā ražot olbaltumvielas, neizmantojot tradicionālo lopkopību tādā apjomā, kādā tā tiek izmantota šodien. Jautājums vairs nav „vai tas ir iespējams“, bet gan – cik šāda pārtika maksās, vai cilvēki vēlēsies to ēst un vai tā patiešām būs labvēlīgāka videi un cilvēkam.

Īsta dzīvnieku izcelsmes gaļa, taču dzīvnieks nav jānogalina

Visinteresantākā tehnoloģija ir tā dēvētā kultivētā jeb no šūnām izaudzētā gaļa. Tas nav sojas kotlets, kam piešķirta liellopu gaļas garša. Izejviela patiešām ir dzīvnieka šūnas.

Process sākas ar nelielu dzīvnieka audu paraugu. No tā atlasa šūnas, kas piemērotos apstākļos spēj vairoties. Tās ievieto īpašā barotnē, kur saņem augšanai nepieciešamās vielas. Vēlāk šūnu daudzumu palielina bioreaktoros – lielos, precīzi kontrolētos traukos.

Vienkāršoti sakot, tā vietā, lai audzētu visu dzīvnieku, tiek audzēti tikai nepieciešamie audi.

Šeit sākas sarežģītā daļa. Izveidot šūnu masu ir viena lieta, bet izveidot sulīgu steiku ar muskuļu struktūru, tauku slāņiem un pazīstamu tekstūru – pavisam kas cits. Gaļas gabals nav tikai vienādas šūnas. Tajā ir muskuļaudi, taukaudi un saistaudi, asinsvadu struktūras, kā arī daudzi citi komponenti.

Tāpēc kultivētu malto gaļu, kotletes vai maltās gaļas plācenīšus tehnoloģiski ir vieglāk pagatavot nekā biezu liellopa steiku. Pēdējā gadījumā šūnas jāizvieto trīsdimensiju struktūrā tā, lai galaprodukts neatgādinātu vienkārši mīkstu masu.

Šīs tehnoloģijas lielākā priekšrocība ir acīmredzama: lai nepārtraukti ražotu gaļu, nav nepieciešams katru reizi izaudzēt un nokaut visu dzīvnieku. Taču tas nenozīmē, ka kultivēta gaļa šodien jau var lēti aizstāt parasto cūkgaļu vai vistas gaļu.

Bioreaktori, sterilitāte, barotnes, temperatūras kontrole un viss ražošanas process pagaidām maksā daudz. Dažādu ražotāju aprēķini ievērojami atšķiras, tomēr viens no svarīgākajiem nozares uzdevumiem joprojām ir tas pats – samazināt ražošanas pašizmaksu līdz līmenim, kurā produkts varētu konkurēt ar parasto gaļu.

Augu izcelsmes „gaļu“ ražo pēc pavisam cita principa

Veikalos jau tagad var atrast burgeru, desiņu vai maltās gaļas aizstājējus, kas izskatās un cepas līdzīgi gaļai. Tomēr lielākajai daļai no tiem ar šūnu gaļu nav nekā kopīga.

Visbiežāk izmanto zirņu, sojas, kviešu vai citu augu olbaltumvielas. Vispirms olbaltumvielas ekstrahē un attīra, pēc tam sajauc ar augu taukiem, ūdeni, šķiedrvielām un citām sastāvdaļām.

Tad sākas, iespējams, svarīgākā ražošanas daļa – augu olbaltumvielas jāpanāk tādā stāvoklī, lai to struktūra atgādinātu dzīvnieku muskuļus. Šim nolūkam izmanto temperatūru, spiedienu un mehānisku apstrādi. Olbaltumvielas pārkārtojas un veido šķiedrainu tekstūru, ko, sakožot, var sajust līdzīgi kā gaļu.

Tālāk jārisina krāsas un garšas problēma. Galu galā zirņu olbaltumvielu gabals pats par sevi neatgādinās liellopu gaļu. Tāpēc izmanto augu eļļas, garšvielas, rauga ekstraktus un citas atļautās sastāvdaļas, kas palīdz iegūt vēlamo garšu un aromātu.

Ražotāji cenšas atveidot pat to, kā produkts uzvedas pannā. Jēlam maltās gaļas plācenītim jābūt sārtam, cepoties jāapbrūnē, jāizdala tauki un jāmaina krāsa tā, kā cilvēki ir pieraduši redzēt, cepot gaļu.

Šī tehnoloģija jau ir krietni nobriedušāka nekā šūnu gaļa. Augu izcelsmes gaļas aizstājējus ražo lielos daudzumos un pārdod daudzās valstīs. Tomēr to popularitāte ir ļoti atšķirīga. Vieniem cilvēkiem patīk iespēja samazināt dzīvnieku izcelsmes gaļas patēriņu, citi sūdzas par garšu, tekstūru vai diezgan garo sastāvdaļu sarakstu.

Un te svarīga ir viena detaļa: uzraksts „augu izcelsmes“ pats par sevi nenozīmē „veselīgāks“. Vienam augu izcelsmes produktam var būt lielisks sastāvs, citam – daudz sāls, piesātināto tauku, vai arī tas var būt stipri pārstrādāts. Tāpat kā parastas pārtikas gadījumā, jāskatās uz konkrēto sastāvu.

Vēl viens virziens – „gaļa“, kas izaudzēta no sēnēm

Vēl interesantāks pārtikas rūpniecības virziens ir sēņotne. Tas ir tievs pavedienu tīkls, kas veido sēni un piemērotos apstākļos var augt ļoti ātri.

Sēņotni audzē kontrolētā vidē, līdz izveidojas blīva, olbaltumvielām bagāta masa. Tās lielākā priekšrocība ir dabiski šķiedrainā struktūra, tāpēc ražotājiem nav viss, kas atgādina gaļas muskuļu šķiedras, jāveido no nulles.

No šādas izejvielas var veidot dažādus produktus – no kotletēm līdz vistas gaļai līdzīgiem gabaliņiem. Sēņotnes olbaltumvielas pārtikas rūpniecībā nav pilnīgs jaunums, tomēr pēdējos gados tehnoloģijas ievērojami attīstās.

Vēl viens virziens ir mikroaļģes. Tās var audzēt lielās tvertnēs, savākt, izžāvēt un izmantot kā olbaltumvielu, pigmentu, tauku vai citu uzturvielu avotu. No tām var ražot ne tikai gaļai, bet arī zivju produktiem līdzīgus izstrādājumus.

Te parādās viena interesanta nākotnes iespēja. Tā vietā, lai izmantotu milzīgu lauku, kur vispirms audzē barību, pēc tam ar to baro dzīvnieku un tikai tad iegūst gaļu, daļu olbaltumvielu teorētiski varētu izaudzēt lielās slēgtās sistēmās pa krietni īsāku ceļu.

Tomēr tas, cik efektīvi šādas rūpnīcas darbosies lielā mērogā, ir atkarīgs no enerģijas, izejvielām, ūdens, infrastruktūras un daudziem citiem faktoriem. Tāpēc apgalvojums, ka katrs laboratorijā ražots produkts automātiski ir „ekoloģisks“, arī būtu pārāk vienkāršots.

Arī pienu var ražot bez govs

Vēl viena tehnoloģija, par kuru runā retāk, var būt ne mazāk interesanta kā kultivētā gaļa. Noteiktus piena olbaltumvielu veidus var ražot, izmantojot precīzo fermentāciju.

Šajā gadījumā govs nav jāslauc. Mikroorganismus, piemēram, raugus, ieprogrammē konkrētu olbaltumvielu ražošanai, kuras parasti varētu atrast pienā. Tos audzē fermentācijas tvertnēs, bet saražotās olbaltumvielas vēlāk atdala un attīra.

Princips daļēji atgādina alus vai citu fermentētu produktu ražošanu, tikai mikroorganismus šeit izmanto nevis alkohola, bet konkrētas molekulas ražošanai.

Šādā veidā var ražot piena olbaltumvielas, kas pēc savas molekulārās struktūras ir tādas pašas vai ļoti līdzīgas dzīvnieku izcelsmes olbaltumvielām. Vēlāk tās var izmantot saldējumam, dzērieniem vai citiem produktiem.

Tā ir pavisam cita kategorija nekā auzu vai mandeļu dzēriens. Augu izcelsmes dzērienā nav govs piena olbaltumvielu, savukārt fermentācijas ceļā var ražot tieši noteiktas pienam raksturīgas olbaltumvielas, neizmantojot pašu govi.

Vai šāda gaļa būs veselīgāka?

Te sākas vieta, kur reklāmas solījumi un realitāte bieži sajaucas.

Kultivētās gaļas atbalstītāji runā par iespēju kontrolēt tās tauku sastāvu, samazināt dažus lopkopības radītos riskus un izvairīties no daļas antibiotiku izmantošanas. Augu izcelsmes produktu ražotāji uzsver šķiedrvielu klātbūtni un holesterīna neesamību.

Tomēr tehnoloģijas nosaukums pats par sevi nepasaka, vai konkrētais produkts būs veselīgs.

Augu izcelsmes maltās gaļas plācenītī var būt daudz sāls. Laboratorijā izaudzētā gaļā tik un tā var būt daudz tauku. Sēņotnes produkts var būt lielisks olbaltumvielu un šķiedrvielu avots, taču galarezultāts būs atkarīgs no tā, kas vēl tiks pievienots ražošanas laikā.

Tāpēc, visticamāk, nākotnē šādus produktus vērtēsim tāpat kā mūsdienu pārtiku: pēc olbaltumvielu, tauku, sāls, šķiedrvielu un citu vielu daudzuma, nevis tikai pēc tā, vai tas ir atceļojis no fermas vai bioreaktora.

Lielākais šķērslis var būt nevis tehnoloģija, bet cilvēka prāts

Pat ja laboratorijā izdosies lēti izaudzēt izcilas garšas liellopu gaļu, paliek viens ļoti vienkāršs jautājums – vai cilvēki to pirks?

Pārtika ir kas vairāk par kalorijām un olbaltumvielām. Tā ir saistīta ar ģimeni, tradīcijām, smaržu, atmiņām un pat nacionālo kultūru. Cilvēkam var būt pilnīgi vienalga, ka zinātnieks piedāvā divdesmit argumentus par tehnoloģijas drošumu, ja doma par bioreaktora gaļu viņam vienkārši šķiet nepievilcīga.

No otras puses, jaunākajām paaudzēm pēc dažiem gadu desmitiem šī atšķirība var šķist daudz mazāk nozīmīga. Līdzīgi kā šodien neviens virtuvē neaizdomājas, kādā tvertnē tika ražota citronskābe vai kā rūpnieciski tiek iegūtas dažādas pārtikas sastāvdaļas.

Liela nozīme būs arī cenai. Ja laboratorijā ražots maltās gaļas plācenītis maksās 15 eiro, bet parastais – 4 eiro, lielākajai daļai cilvēku izvēle būs skaidra. Ja cenas izlīdzināsies, situācija var mainīties ļoti ātri.

Govis un cūkas rīt noteikti nepazudīs

Būtu nereāli cerēt, ka pēc pieciem gadiem veikalos vairs nebūs tradicionālās gaļas. Lopkopība ir milzīga pasaules ekonomikas daļa, bet šūnu gaļas tehnoloģijām vēl jā pārvar cenas, ražošanas mēroga, regulējuma un patērētāju uzticības šķēršļi.

Daudz reālāks scenārijs ir tāds, ka līdzās parastajai gaļai parādīsies arvien vairāk dažādu olbaltumvielu avotu. Viens cilvēks izvēlēsies liellopu gaļu, cits – zirņu olbaltumvielu kotleti, trešais – sēņotnes produktu, bet pēc kāda laika plauktā var parādīties arī no dzīvnieka šūnām izaudzēts variants.

Var parādīties arī hibrīdprodukti: daļu veidos augu izcelsmes olbaltumvielas, daļu – kultivēti dzīvnieku tauki vai šūnas. Šādā veidā ražotāji varētu samazināt cenu, bet saglabāt gaļai raksturīgāku garšu.

Tāpēc nākotnes pusdienu šķīvis, visticamāk, neizskatīsies kā zinātniskās fantastikas filmā ar tabletēm pārtikas vietā. Kotlete, visticamāk, joprojām izskatīsies kā kotlete. Mainīsies tas, no kurienes būs atceļojušas tās olbaltumvielas.

Un, iespējams, pēc dažiem gadu desmitiem bērnam būs jāpaskaidro pavisam dīvaini skanoša lieta: kādreiz, lai saražotu miljoniem tonnu gaļas, vispirms izaudzējām miljardiem dzīvnieku. Bet šodien dīvaini skanošais jaunums – gaļa, kas izauga, lai gan pats dzīvnieks palika dzīvs – tolaik var būt vienkārši vēl viens produkts veikala ledusskapī.