Цитата

Исследователи из Нидерландов создали то, что они называют "куском сырой свинины". В настоящее время они работают над улучшением качества мышечной ткани в надежде, что в скором времени их разработкой заинтересуются гурманы. Они считают, что их открытие не только поможет решить проблему продовольствия в странах третьего мира, уменьшить страдания животных, но и снизить количество парниковых газов, выбрасываемых в атмосферу животноводческими хозяйствами.

Стейк, выращенный в лаборатории, еще никто не пробовал, однако создатели верят, что в ближайшие пять лет их продукцию можно будет найти на прилавках магазинов.

The Telegraph сообщает, что разработка голландских ученых уже удостоилась внимания вегетарианцев. Они говорят, что у них нет никаких "возражений этического характера" против искусственной свинины, так как это не является мясом животного происхождения.

Марк Пост, профессор физиологии из Университета Эйндховена, вполне доволен первыми результатами лабораторного опыта и уверен, что его команде удастся улучшить вкус и качество пока слишком "худосочного стейка".

В ходе эксперимента ученые взяли несколько мускульных клеток живой свиньи и поместили их в питательную среду, в которой клетки начали умножаться, пока не создали мускульную ткань. Чтобы получить нечто похожее на стейк, ученым предстоит найти способ "тренировки" полученных мускулов.

"Вы можете взять мясо одного животного и вырастить из него столько стейков, сколько можно было бы получить из миллиона свиней", - говорят исследователи.

Проект осуществляется при поддержке правительства Нидерландов и Союза работников мясоперерабатывающей промышленности.

Цитата

 

Мясо из пробирки подешевело в 30 000 раз за 4 года

Бургер с котлетой из искусственно выращенного мяса в 2013 году стоил $300 тыс., а сейчас – только $10. Причем, используются живые клетки мышц, выращенные в искусственных условиях. Если стоимость технологии упадет еще больше, то переход на искусственное мясо неизбежен. Это просто дешевле, не говоря уже зоозащитных соображениях.
 
Большинство лабораторных методик выращивания мяса используют животные клетки, полученные из сыворотки крови. В биореакторе из клеток формируется мускулатура, которая и становится основой мяса. Однако себестоимость такой технологии не позволяла выпустить искусственное мясо на рынок и масштабировать производство. 
В 2013 году биолог Марк Пост из Университета Маастрихта создал первый в мире бургер из выращенного в пробирке мяса. Производство продукта обошлось в $325 000. Развитие технологий многократно снизило эту цену, и сегодня килограмм искусственного мяса стоит уже $80, а один бургер — $11. Таким образом, за четыре года цена сократилась почти в 30 000 раз. Впрочем, ученым еще есть над чем поработать. По состоянию на ноябрь 2016 года, полкило говяжьего фарша стоило $3,6, то есть почти в 10 раз дешевле, чем мясо из пробирки. Однако ученые и создатели «мясных» стартапов верят, что через 5–10 лет искусственные фрикадельки и гамбургеры будут продаваться в магазинах по умеренной цене.
 
По данным Next Big Future, существует как минимум 6 компаний, которые занимаются разработкой искусственных животных продуктов. «Хайтек» уже писал о стартапе Memphis Meats, который планирует через 2–5 лет запустить продажи фрикаделек из пробирки, а также собирается выращивать в лаборатории стейки и куриные грудки.
 
Израильский стартап SuperMeat культивирует кошерную куриную печень, американская компания Clara Foods синтезирует яичные белки, а Perfect Day Foods создает молочные продукты не животного происхождения. Наконец, компания создателя первого бургера с искусственным мясом Марка Поста Mosa Meat обещает начать продажу лабораторной говядины в ближайшие 4–5 лет.
 
Товарное животноводство наносит большой вред экологии. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США, для производства одного гамбургера требуется 2500 литров воды, а коровы считаются основным источником метана, который усиливает парниковый эффект. Лабораторное мясо даже с использованием клеток животных значительно сократит вредное воздействие на окружающую среду. От одной индейки можно получить достаточно клеток, чтобы произвести 20 триллионов наггетсов.
 
По оценкам агроэколога Лондонской школы гигиены и тропической медицины Ханны Туомисто, производство говядины в лабораторных условиях сократит выбросы парниковых газов на 90% и использование земли на 99%. Кэролин Маттик из Аризонского университета, напротив, считает, что искусственное производство нанесет больший вред экологии. По ее расчетам, создание в лабораториях куриного мяса со всеми необходимыми питательными веществами потребует больше энергозатрат, чем выращивание цыплят.
 
Изучением методики создания искусственного мяса в этом году займутся студенты Калифорнийского университета в Беркли. С осени в вузе стартует спецкурс по созданию белкового сырья и решению проблем, связанных с этим процессом. Студентов разделят на конкурирующие группы, каждая из которых должна будет представить рецепт идеального искусственного мяса.

 

 

Цитата

 

Мясо из пробирки, богатое витаминами: пища будущего

Исследователи из Университета Тафтса генетически изменили бычьи клетки для выращивания говядины прямо в лаборатории. Такое мясо богато бета-каротином — питательным для растений веществом, которое в организме человека превращается в витамин А.

Десятки миллионов людей во всем мире страдают от дефицита витамина А. Для детей эта проблема стоит особенно остро, поскольку из-за нехватки нужных веществ ежегодно теряют зрение до полумиллиона человек.

В 1990-х годах ученые-диетологи с помощью генной инженерии создали особый сорт риса, привив ему несколько генов бета-каротина. Эта культура получила название «золотой рис», и за последние пару десятилетий одним из камней преткновения дискуссий о безопасности генетически модифицированных продуктов питания.

На сегодняшний день только несколько стран во всем мире одобрили золотой рис для общественного потребления, но ученые продолжали экспериментировать с методами генетической обработки фруктов и овощей, чтобы увеличить их питательную ценность. Например, совсем недавно мы видели предварительные исследования «золотого картофеля» и «золотых бананов».

Исследователи из Тафтса решили выяснить, можно ли улучшить питательные свойства выращенного в лаборатории мяса так же, как и свойства золотого риса.

Ученые и стартапы могут быть очень близки к тому, чтобы доставить выращенное в лаборатории мясо на полки супермаркетов, однако основное внимание исследователей в этой области было сосредоточено на расширении производства и разработке способов воспроизведения обычных продуктов, от стейков из говядины до жареной курицы.

«У коров нет генов, вырабатывающих бета-каротин», — объяснил ведущий автор нового исследования Эндрю Стаут. «Мы модифицировали мышечные клетки коров для производства этого и других фитонутриентов, что, в свою очередь, позволяет нам передавать эти питательные свойства непосредственно на культивируемый мясной продукт способом, который невозможен с помощью традиционного производства мяса».

Новое исследование — это просто доказательство концепции, демонстрирующее, как конкретная разновидность пищевой инженерии может быть эффективно использована для выращивания мяса в лаборатории. В исследовании отмечается, что эти виды добавок к мясу имеют огромное количество потенциальных применений. Возможны не только пищевые добавки: в теории терапевтические продукты с добавлением лекарств или соединений, которые могут улучшить абсорбцию лекарств, также могут производиться из выращенного в лаборатории мяса.

Новое исследование также предполагает, что генная инженерия может снизить канцерогенность мяса. Стаут говорит, что его команда заметила уменьшение окисления липидов в процессе выращивания некоторых клеток «золотой говядины».

 

 

Цитата

 

Рожденное в биореакторе. В США разрешили продажу искусственного мяса

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выдало компании Upside Foods разрешение на реализацию мяса, выращенного из стволовых клеток животных. Пока это касается только одного продукта — искусственной курятины. Сотни других стартапов ждут своей очереди.

Мясная революция

Культивированное мясо — популярная тема в последние годы. Те, кто ее продвигает, исходят из того, что потребление мяса убитых животных неэтично и к тому же приводит к увеличению вредных выбросов в атмосферу.
Чтобы изменить ситуацию и при этом не отказываться от необходимого организму животного белка, предлагают как можно скорее наладить промышленное производство мяса из пробирки. Речь не о растительном заменителе, который уже давно продается в магазинах, а о синтетическом продукте, созданном на основе натуральных клеток животных.
Возможность производства искусственного мяса из стволовых клеток в специальных биореакторах неоднократно демонстрировали ученые. В принципе, процесс ничем не отличается от выращивания тканей для трансплантации. Из образца мышцы животного выделяют клеточные линии, которые затем размножают в специальной питательной среде, где стволовые клетки превращаются в мышечные волокна.

Этапы образования искусственной мышечной ткани: слева — миобласты, предшественники мышечных клеток, их волокна показаны желтым цветом, а ядра — синим; справа — искусственная ткань формируется из питательной среды на трехмерном каркасе
© CC BY 2.0/Jennifer Lippincott-Schwartz, CC0/Berkshire Community College Bioscience

Этапы образования искусственной мышечной ткани: слева — миобласты, предшественники мышечных клеток, их волокна показаны желтым цветом, а ядра — синим; справа — искусственная ткань формируется из питательной среды на трехмерном каркасе
Биореакторы — это большие изотермические емкости, в которые подают питательную среду, содержащую гормоны и факторы роста. Внутри поддерживают условия, необходимые для пролиферации и дифференцировки стволовых клеток. Система перемешивания обеспечивает гомогенизацию среды, а диффузор-аэратор — поступление кислорода.
Обычно новообразованные клетки извлекают в виде суспензии, но можно осаживать их на заранее заготовленный органический каркас. Тогда получают искусственное мясо, внешне похожее на настоящее. Так, ученые из Гарвардского университета, используя желатиновую основу, вырастили из мышечных клеток кролика и коровы мясо, неотличимое от природного даже на уровне микроскопической структуры.

Принципиальная схема биореактора для производства культивированного мяса 
CC BY-SA 3.0 / YassineMrabet /

Бургер за 330 тысяч долларов

О том, что мясо теоретически возможно выращивать в промышленных условиях, заговорили более 80 лет назад — когда появилась технология культивирования клеточных линий. Уинстон Черчилль в футурологическом эссе "Пятьдесят лет спустя", опубликованном в 1931-м, писал: "Мы избежим абсурдности выращивания целой курицы для употребления в пищу грудки или крыла, создавая эти части по отдельности в подходящей среде. Синтетическая пища <…> будет практически неотличима от натуральных продуктов".
Искусственные мышечные волокна в лаборатории впервые получили в 1971-м. Но активные исследования начались только в середине 1990-х, после того как FDA официально одобрило технологию, разработанную специалистами НАСА для обеспечения долгосрочного питания астронавтов в космосе. В 2008-м создали международный консорциум по производству мяса в пробирке, а в ноябре 2009-го ученые из Нидерландов объявили, что сумели вырастить в лаборатории первый образец с использованием клеток живого поросенка.
Официальной датой выхода нового продукта на коммерческий рынок считают 5 августа 2013-го — профессор Маастрихтского университета Марк Пост представил тогда в прямом эфире первый гамбургер, содержащий 140 граммов культивированного мяса. В реализацию проекта сооснователь Google Сергей Брин вложил более 330 тысяч долларов США.
В сентябре 2019 года Очаковский комбинат пищевых ингредиентов объявил о создании первой в России котлеты из искусственного мяса. На производство 40 граммов фарша для нее ушло два года и 900 тысяч рублей. Основой стал небольшой кусочек мышечной ткани новорожденного теленка.
Разработчики утверждают, что отечественное культивируемое мясо может появиться на российских прилавках уже к 2023 году при условии определения правового статуса продукта. По прогнозам экспертов комбината, килограмм будет стоить в розницу около 800 рублей.
"В России достаточно много стартапов, выращивающих мясо из стволовых клеток, — рассказывает эксперт по рынку продуктов, основатель бизнес-акселератора Food Up Виталий Шмальц. — По моим данным, несколько компаний занимаются его сертификацией. Ориентировочный срок получения сертификатов — апрель-май 2023-го".
 

© Фото : Предоставлено Александром Савковым
Чашки Петри с искусственным мясом

Гейтс, Маск и Брэнсон — уже в деле

Сейчас по всему миру с культивируемым мясом работают около 170 компаний. Некоторым удалось привлечь значительные инвестиции — и началась настоящая гонка за лидерство на формирующемся рынке, емкость которого оценивают в миллиарды долларов.
В ноябре 2020-го израильская SuperMeat открыла тестовый ресторан рядом со своим пилотным заводом в Нес-Ционе. Журналисты, эксперты и несколько рядовых потребителей смогли попробовать новые блюда, глядя через стеклянное окно на процесс производства. Правда, всем пришлось подписать соглашение об отказе от ответственности, поскольку компания не успела получить разрешение регулирующих органов.
В декабре того же года американская Eat Just — крупнейший в мире производитель заменителей натуральных продуктов с капитализацией более миллиарда долларов — начала продавать наггетсы из культивируемой курятины в ресторанах Сингапура. Это первое в мире государство, выдавшее официальное разрешение на мясо из пробирки. Проверка безопасности продукта продолжалась два года.
Окрыленная успехом, Eat Just решила расширить производственные мощности. На тот момент у нее был только один 1200-литровый биореактор. Уже в мае 2022-го компания начала строительство в США крупнейшего в мире комплекса из десяти биореакторов емкостью 250 тысяч литров каждый — намного больше, чем у любого из существующих на сегодняшний день. По плану предприятие вступит в строй в конце 2024-го, а к 2030 году его мощность должна составить 13 тысяч тонн искусственной курятины и говядины в год. Этого хватит, чтобы снабжать десятки тысяч магазинов и ресторанов по всему миру.

Однако практически на финишной прямой, то есть на стадии получения от FDA разрешения на продажу, Eat Just опередила другая американская компания — Upside Foods (ранее известная как Memphis Meats), которая частично принадлежит Tyson и Cargill, двум крупнейшим мясным корпорациям в мире. В ноябре 2021-го она открыла первый небольшой завод по производству культивируемого мяса мощностью около 22 тонн в год.
Инвестиционная активность Upside Foods впечатляет: в течение только одного раунда финансирования в апреле этого года ей удалось привлечь 400 миллионов долларов. Акционерами уже стали Билл Гейтс, Ричард Брэнсон, Сьюзи и Джек Уэлч, брат Илона Маска — Кимбал Маск, крупнейшие венчурные фонды.
Разрешение FDA — только первый шаг, касающийся права на реализацию самого продукта. Для начала работы необходимо положительное заключение Министерства сельского хозяйства США (USDA), которое должно проверить производственные мощности. А также нужно провести стандартизацию продукции и получить маркировку. Но представители компании считают, что эти два шага займут гораздо меньше времени, чем согласование FDA.
Сдерживающим фактором остается высокая цена на культивированные продукты, которая, впрочем, стремительно адаптируется к условиям рынка. Сейчас она составляет около 90 долларов за килограмм, но уже через год, по оценкам экспертов, может снизиться как минимум вдвое. А к моменту, когда строящиеся предприятия выйдут на плановую мощность, и вовсе опустится до уровня натурального. Тогда выбор между природным и искусственным мясом будет определяться исключительно вкусовыми предпочтениями потребителя. Или его представлениями о безопасности продукта.

Клеточное сельское хозяйство

Производители утверждают, что культивированное мясо не представляет никаких рисков для здоровья — наоборот, у него есть преимущества. В организме животного много вредных бактерий и паразитов, которые не всегда исчезают после термической обработки, а продукт из пробирки — результат стерильного производства.
Кроме того, в нем нет антибиотиков, которыми пичкают животных на фермах. А также насыщенных жиров, вызывающих повышение холестерина, болезни сердца и ожирение. Чистая мышечная ткань — но из-за этого нет и сочного вкуса, за который многие так любят жареное мясо.
"С точки зрения влияния на человеческий организм культивированное мясо абсолютно аналогично обычному, — отмечает заместитель директора АНО НИЦ "Здоровое питание" Алексей Кабанов. — Главный довод в пользу его производства — оно наносит меньший ущерб окружающей среде, чем традиционное животноводство, и не причиняет вреда животным. Также мясо из пробирки дольше сохраняет свежесть, поскольку производится в стерильных условиях и в нем нет микроорганизмов".

Регуляторные органы большинства стран, в том числе России, пока относятся к новому продукту с опаской. По мнению экспертов, искусственное мясо может содержать избыточное количество гормонов или ростовых факторов, влияние которых на здоровье не до конца изучено, а питательная среда на растительной основе способна вызвать у некоторых людей аллергию.
Однако, несмотря на бюрократические препоны, сторонники производства культивированного мяса настроены оптимистично. Они уверены, что в ближайшее время в мире возникнет новая отрасль экономики — клеточное сельское хозяйство.

 

 

Цитата

 

Новый завод сможет производить 10 тыс. тонн культивированного мяса для США

Израильская компания по производству искусственного мяса Believer Meats приступила к строительству фабрики в Северной Каролине, которая станет крупнейшим в мире производством культивируемого мяса. Цель Believer Meats — сделать мясные продукты, выращенные в лаборатории, доступными.

Наряду с такими стартапами, как Impossible Foods и Aleph Farms, Believer Meats стремится снизить стоимость выращенного в лаборатории мяса, и за последние пару лет сделала несколько шагов в этом направлении. Так, компания открыла первую фабрику в Израиле и получила инвестиции, позволившие снизить стоимость выращенной в лаборатории курятины до $1,70 за грудку.

Добившись первого значимого успеха, компания стремится застолбить место на одном из ключевых мировых рынков альтернативного мяса — американском. Площадь завода в Северной Каролине составит 18,5 тыс. квадратных метров. После ввода в эксплуатацию предприятие сможет производить не менее 10 000 метрических тонн культивируемого мяса в год. Чтобы изготовить мясо, клетки собирают у живых животных и обрабатывают ферментами в специальных емкостях из нержавеющей стали, одновременно подпитывая их питательными веществами для размножения и формирования тканей.

По словам генерального директора Believer Meats Николь Джонсон-Хоффман, миссия Believer — обеспечить, чтобы будущие поколения могли наслаждаться мясом, «которое мы знаем и любим сегодня».

«Начало строительства нашего первого предприятия в США — переломный момент не только для нашей компании, но и для отрасли в целом, поскольку это демонстрирует нашу приверженность планам превратить культивируемое мясо в реальность. Масштабы предприятия — это гигантский скачок вперед в производстве не только вкусного, устойчивого и питательного мяса, но и широкодоступного», — отметила гендиректор компании.

 

 

Цитата

 

Описан новый метод выращивания жировых клеток и формирования из них готового продукта, аналогичного жиру животного происхождения.

Это позволит дополнить искусственное мясо искусственными жирами.

Технологии получения искусственного мяса обещают обеспечить человечество вкусной и полезной пищей без того огромного ущерба для окружающей среды, который наносит традиционное животноводство. Биологи уже научились выращивать мышечную ткань разных видов животных, вплоть до мамонтов. Некоторые такие продукты даже получили разрешение на использование и поступают в магазины и рестораны.

Однако настоящий вкус, текстура и питательность мяса остаются неполными без некоторого количества жира. Тесты показывают, что самой вкусной потребители называют говядину, которая содержит его в количестве около 36 процентов. Дополнить им «чересчур диетическое» искусственное мясо поможет новый метод, позволяющий выращивать жировую ткань. О нем ученые из американского Университета Тафтса пишут в статье, опубликованной в журнале eLife.

Чтобы культивировать клетки «в пробирке», их требуется постоянно снабжать питательными веществами и кислородом. В настоящем организме это происходит за счет постоянного движения крови в сосудистой сети, которая достигает самых дальних уголков тела. В искусственных условиях воспроизвести ее пока не удается, поэтому ткани приходится выращивать крошечными плоскими фрагментами. Однако теперь команда профессора Давида Каплана (David Kaplan) научилась не только получать такие кусочки жировой ткани, но и соединять их в готовый питательный продукт.

В экспериментах ученые использовали адипоциты (накапливающие жир клетки) мышей и свиней. Вырастив небольшие образцы, их собирали и смешивали с альгинатом, а также с микробной трансглутаминазой (mTG). Эти вещества уже многократно проверены, признаны достаточно безопасными и широко используются в пищевой промышленности. А для клеток жировой ткани они служат связующим звеном, которое позволяет формировать из миниатюрных плоских фрагментов цельный «трехмерный» продукт.

«Жировая ткань — это в основном клетки с минимальным количеством других структурных компонентов. Поэтому мы решили, что если их удастся связать вместе, то этого будет достаточно, чтобы воспроизвести и вкус, и питательность, и текстуру натурального животного жира», — сказал Джон Юэн (John Yuen), один из авторов работы.

Действительно, это предположение подтвердили проведенные учеными тесты. Структура искусственного жира, полученного с использованием альгината, выдерживала такое же давление, что и естественный говяжий или свиной жир. А при использовании mTG его текстура оказалась мягче, ближе к топленому жиру. Таким образом, комбинируя содержание того и другого связующего, в будущем можно будет тонко «настраивать» текстуру готового продукта.

Кроме того, ученые проанализировали содержание липидов и других важных для вкуса и аромата компонентов. Искусственный жир из адипоцитов мышей оказался не слишком похож на натуральный, однако свиной почти не отличался от настоящего. Возможно, его состав удастся еще более приблизить к природной жировой ткани за счет изменений питания выращиваемых клеток и дополнения его более разнообразным набором липидов.

 

 

Созданы «бессмертные» стволовые клетки для дешевого искусственного мяса

Исследователи разработали бычьи мышечные стволовые клетки, которые быстро растут и могут делиться сотни раз и, возможно, даже бесконечно.

Исследователи из Центра клеточного сельского хозяйства Университета Тафтса разработали стволовые клетки для производства искусственного мяса, которые защищены от ошибок при делении и могут быстро расти. Технология должна сократить стоимость выращивания мяса в биореакторах и повысить доступность искусственного мяса.

Большинство клеток по мере деления и старения начинают терять ДНК на концах своих хромосом, называемых теломерами. Это может привести к ошибкам при копировании или восстановлении ДНК. Это также может привести к потере генов и, в конечном итоге, к гибели клеток. Исследователи сконструировали бычьи мышечные стволовые клетки так, чтобы они постоянно восстанавливали свои теломеры, сохраняя хромосомы «молодыми» и готовыми к следующему раунду репликации и клеточного деления.

Второй шаг к «бессмертию» клеток заключался в том, чтобы заставить их непрерывно вырабатывать белок, который стимулирует критическую стадию клеточного деления. Это эффективно ускоряет процесс и помогает клеткам расти быстрее.

Мышечные стволовые клетки — это не конечный продукт, пригодный для питания. Они должны не только делиться и расти, но и дифференцироваться в зрелые мышечные клетки. Исследователи в серии экспериментов показали, что «бессмертные» стволовые клетки действительно дифференцировались в зрелые клетки, хотя и не полностью идентичные натуральным, но отвечающими всем требованиям.

Для производства клеточного мяса нужны мышечные и жировые клетки с очень высокой способностью к росту и делению. Существующие технологии, одобренные регулирующими органами, позволяют создавать искусственные клетки, но такие продукты относительно дорогие, а производство трудно масштабировать.

Мышечные стволовые клетки, взятые у живых животных для культивирования, обычно делятся около 50 раз, после чего они начинают «стареть» и требуют замены. Альтернативная технология может преодолеть эти ограничения и создать легко масштабируемое производство.

Выращенное в лаборатории мясо, изготовленное из куриных клеток, культивируемых в стальных резервуарах, теперь официально можно производить и продавать в США.

На этой неделе две калифорнийские компании — Upside Foods и Good Meat, дочерняя компания Eat Just — стали первыми в стране, которые получили одобрение от властей США. Министерство сельского хозяйства (USDA) будет производить и продавать выращенные в лаборатории куриные продукты, сообщает The Washington Post. Joinn Biologics, партнер-производитель Good Meat, также получил разрешение на выращивание мяса.

По данным Министерства сельского хозяйства США, процесс производства выращенного в лаборатории мяса, также его называют культивированным, начинается с отбора проб клеток из тканей живого животного. При этом, сбор клеток «обычно не наносит постоянного вреда и не убивает животное», отмечают в департаменте. Затем их проверяют и хранят в специальных ячеек. Затем их перемещают в большие стальные резервуары.

Резервуары действуют как биореакторы, где клетки быстро размножатся. Их поверхность покрывают питательными веществами и факторами роста белка. Благодаря этому клетки дифференцируются в мышечные, жировые и соединительные ткани, подобные тем, которые встречаются у обычной курицы. После дифференцирования и готовности к сбору «урожая» ячейки собирают из резервуаров и «подготавливаются с использованием обычных методов пищевой промышленности и упаковки», говорится в заявлении властей.

Пока выращенную в лаборатории курицу можно будет попробовать в ресторанах. Upside Foods сотрудничает с Домиником Кренном, владельцем ресторана Atelier Crenn, отмеченного тремя звездами Мишлен. Он будет подавать культивируемое мясо в баре Crenn в Сан-Франциско. Аналогичным образом, продукт Good Meat будут подавать в ресторане знаменитого шеф-повара Хосе Андреса, одного из членов совета директоров компании.

Первый в мире стейк рибай, напечатанный на 3Д-принтере

Австрийский стартап запустил продажу веганской рыбы, напечатанной на 3D-принтере, в местных супермаркетах.

Фудтех стартап Revo Foods начал продажу веганского филе лосося, напечатанного на 3D-принтере, в супермаркетах Австрии. Это первый в мире «напечатанный» продукт питания, который продается в сетевых магазинах.

 

 

Веганский «лосось» создан на основе микопротеина, полученного из нитчатых грибов. В компании утверждают, что текстура и вкусовые качества продукта не уступают натуральным морепродуктам. Филе содержит большое количество белка и жирных кислот омега-3.

Рыба, напечатанная на 3D-принтере, может иметь индивидуальный вкус, текстуру и пищевую ценность, отмечают производители. Рыбу, напечатанную на 3D-принтере, можно изготовить из материалов с низким содержанием холестерина, высоким содержанием полезных жирных кислот и без загрязняющих веществ, которые так часто присутствуют в настоящей рыбе.

Revo Foods разработала инновационный процесс экструзии, который позволяет производить заменители лосося с характерной «слойистостью» и сочными волокнами. Запатентованная технология 3D-MassFormerTM позволяет печатать продукты большими сериями, необходимыми для массовой продажи.

Цель 3D-печати рыбы — предложить экологически чистую замену традиционным методам рыболовства и аквакультуры. Многие виды рыб находятся под угрозой исчезновения из-за чрезмерного вылова рыбы, отмечают в компании. Новая технология не наносит вреда природе и обеспечивает потребителей оптимизированными продуктами с высоким содержанием полезных веществ.

Биотехнологи нашли способ сделать «мясо из пробирки» дешевле

Искусственно выращенные в лаборатории аналоги мяса — то есть клетки животных, полученные без них самих — могут помочь прокормить растущее население Земли. К сожалению, производство «мяса из пробирки» по-прежнему обходится очень дорого. Авторы новой статьи придумали, как сделать процесс гораздо дешевле и доступнее — для этого они заставили клетки самостоятельно синтезировать для себя факторы роста.

Численность населения планеты Земля перевалила за восемь миллиардов и продолжает неуклонно расти. При этом объемы доступных человечеству ресурсов (включая продукты питания) за ним явно не поспевают. Чтобы прокормить такое множество людей и избежать глобальных гуманитарных катастроф, ученые ищут альтернативные источники пищи, в том числе богатые ценным белком.

Яркий пример — так называемое мясо из пробирки, то есть клетки сельскохозяйственных видов животных, которые растут в питательной среде в лаборатории. Получать такое подобие мяса куда дешевле, чем выращивать целую свинью или, скажем, корову. К тому же технология позволяет избежать многих издержек скотоводства — применения опасных антибиотиков и гормонов, а также не содержать животных в условиях, при которых они могут страдать.

Над развитием этой биотехнологической инициативы работает множество стартапов, ей посвящены солидные научные публикации, однако «пробирочному мясу» по-прежнему очень далеко до массового потребителя. К сожалению, такое производство встречает трудности — в том числе из-за банальной дороговизны компонентов питательных сред для клеток.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Cell Reports Sustainability, нашли способ сократить одну из главных статей расходов при выращивании «искусственного мяса». Новшество позволяет обойтись без введения фактора роста FGF2 (fibroblast growth factor 2, фактор роста фибробластов).

Дело в том, что, в отличие от культивируемых в лаборатории бактерий или, допустим, водорослей, культуры клеток животных не могут обойтись без особых факторов роста. Это вещества, которые стимулируют рост, дифференциацию и деление клеток — обычно синтезом таких соединений заняты другие клетки того же организма. Лишенная факторов роста клетка быстро останавливает деление или гибнет.

Поэтому биологи, которые выращивают клеточные культуры животных «в пробирке», всегда добавляют им в питательную среду (помимо минералов, витаминов и так далее) еще и факторы роста. Они представляют собой специализированные белки, которые довольно дорого получать и не всегда удобно использовать.

Исследователи из американского Университета Тафтса (Tufts University) нашли остроумный способ обойтись без введения гормона роста извне — в этом случае фактора роста фибробластов 2 (FGF2) — при выращивании клеток. Они модифицировали геном стволовых клеток мышц коровы (immortalized bovine satellite cells, iBSC) так, что те сами начали синтезировать себе фактор роста или же могли вообще без него обойтись. Эти клетки хорошо росли в культуре и не отличались по основным признакам от исходных клеток крупного рогатого скота.

Важное преимущество новых клеток в том, что они не относятся к ГМО, то есть генетически модифицированным организмам, в геном которых привнесена чужеродная ДНК. Все генетические манипуляции в этом случае ограничились изменением собственного генома клеток. Значит, к «мясу в пробирке» не применимы строгие законодательные ограничения, регулирующие создание трансгенных организмов.

Новшество делает массовое производство «мяса из пробирки» намного реалистичнее, ведь 90 процентов его стоимости — как раз затраты на факторы роста. Авторы статьи также отметили, что технологию вполне можно масштабировать для производства прочих видов мяса — свинины, курятины и даже рыбы, — ведь рост соответствующих клеток принципиально не отличается и требует очень похожих на FGF2 факторов роста.

Ученые выращивают говяжьи клетки в рисе, чтобы сделать еду еду, богатую белком

Корейские ученые взяли у коров мышечные и жировые стволовые клетки и пересадили их в зерна риса. Конечным результатом является новая пища с высоким содержанием белка, которая должна быть дешевой, экологически чистой и полезной во время голода, военных или космических путешествий.

Наши нынешние методы ведения сельского хозяйства не особенно устойчивы, и с учетом того, что в пути появятся еще миллиарды людей , воздействие на окружающую среду, по прогнозам, будет только расти. Таким образом, будущее продуктов питания может сильно отличаться от того, к чему мы привыкли, будь то выращивание мяса в лабораториях , поедание насекомых для получения белка или разведение микробов для производства питательных порошков .

Ученые из Кореи создали новый вид продуктов питания, который может стать основным продуктом питания в будущем – гибрид говядины и риса. Принцип аналогичен выращиванию мясных клеток в лаборатории, за исключением того, что на этот раз они делали это внутри пор рисовых зерен. Эта структура обеспечивала стабильный каркас для животных клеток, а определенные молекулы в рисе помогали им расти.

Рис сначала покрывали рыбным желатином, который помогал говяжьим клеткам прилипать. После посева коровьих мышечных и жировых стволовых клеток рис оставляли для культивирования на 9–11 дней. Конечным результатом является розовый рис, который выглядит немного жутко, но, по-видимому, полностью безопасен для пищевых продуктов и довольно питателен.

Исследователи приготовили говядину и рис на пару и провели ряд анализов пищевой промышленности, чтобы изучить свое творение. Они обнаружили, что в нем было на 8% больше белка и на 7% больше жира, чем в простом рисе, а текстура была более твердой и хрупкой. Сообщается, что версии, изготовленные с большим количеством мышечных клеток, больше пахли говядиной или миндалем, тогда как версии с более высоким содержанием жира описывались с нотками, близкими к сливочному или кокосовому маслу.

Продукт должен иметь гораздо меньший экологический след, чем мясо. По оценкам исследователей, их творение должно выделять менее 6,27 кг (13,82 фунта) CO2 на 100 г белка по сравнению с 50 кг (110 фунтов) говядины. Затраты также должны быть намного ниже: говядина и рис будут стоить около 2,23 доллара США за килограмм по сравнению с 14,88 доллара США за килограмм.

Команда утверждает, что питательные и экологические преимущества, а также низкие риски для безопасности пищевых продуктов и простота производства должны сделать рис с говядиной хорошим кандидатом на коммерциализацию. До этого ученые планируют повысить его пищевую ценность за счет улучшения условий обработки риса, чтобы помочь клеткам говядины расти. После этого последним препятствием может стать убеждение людей охотно его есть, но, честно говоря, то же самое можно сказать и о многих продуктах будущего.

«Обычно мы получаем необходимый нам белок от домашнего скота, но животноводство потребляет много ресурсов и воды и выделяет много парниковых газов», — сказала Сохён Пак, первый автор исследования. «Я не ожидал, что клетки в рисе будут так хорошо расти. Теперь я вижу мир возможностей для этой гибридной еды на основе зерна. Однажды он может послужить продовольственной помощью голодающим, военным пайком или даже космическим продовольствием».

Исследование было опубликовано в журнале Matter .

«Легкая пища: финский стартап начинает производить еду «из воздуха и солнечной энергии»: Революция в пищевой промышленности – финны придумали, как делать еду из воздуха. Углекислый газ перерабатывается в протеин. 

«Нет ничего примечательного в блюде из свежих равиоли, приготовленных с солеином – то есть из воздуха. На вид и вкус они такие же, как обычные макароны. Но они производятся на первой в Европе фабрике, занимающейся производством продуктов питания для людей из электричества и воздуха. На продовольствие и сельское хозяйство приходится около четверти всех выбросов углекислого газа, вызывающих нагревание планеты. Убедить людей есть меньше мяса и больше растений пока не получается. 
Но выращенные на специальной ферме белки, такие как солеин, могут сделать этот подход более привлекательным. Солеин выпускается в форме желтоватого порошка, состоящего из одноклеточных организмов. Компания надеется, что эти белки будут использоваться в заменителях мяса, сыре и молочных коктейлях, а также в качестве ингредиента, заменяющего яйца, в лапше, макаронах и майонезе»

В китайской лаборатории вырастили зерна риса с куриным белком

Выращивание мясных белков в зернах риса экологичная альтернатива традиционному мясному производству, заявляют разработчики. О технологии пишет South China Morning Post.

Китайские биоинженеры заявили о создании технологии производства богатого питательными веществами риса с добавлением мяса. Метод, проверенный в лаборатории, предполагает «выращивание мясных клеток непосредственно на рисовых зернах». Исследование пока не прошло рецензирование, но будет опубликовано в научных журналах, сообщают китайские СМИ.

Ученые «предварительно обрабатывают» зерна риса, а затем используют их для выращивания тонких слоев куриных или свиных клеток непосредственно на поверхности зерен в лабораторных условиях. Они выбрали рис, поскольку он богат клетчаткой и другими полезными питательными веществами. Клетки животных выращивались в лаборатории специально для этой цели.

Руководитель исследования Ван Шоувэй заявил, что этот рис внешне не отличается от обычного, но после приготовления пахнет и как рис, и как мясо. При этом после приготовления блюдо сохраняет пищевые волокна, углеводы, витамины и минералы обычного риса, при этом мясные клетки добавляют белок. Исследователи говорят, что это создает сбалансированную и питательную пищу.

Мясное сельское хозяйство создает нагрузку на планету. Оно использует много земли, воды и энергии и выделяет парниковые газы. Блюдо из выращенного в лаборатории риса может стать более устойчивым способом получить необходимые питательные вещества в условиях растущих проблем.

Предложенная альтернатива, комбинирующая мясо и рис — не единственная: исследователи по всему миру экспериментируют с технологиями. Искусственное мясо получают из водорослей, насекомых, генетически модифицированных культур и даже печатают на 3D-принтере. 

Ученые разработали культивированное мясо с улучшенным вкусом

Новая технология позволяет воспроизводить настоящий аромат мяса.

Разработано культивированное мясо, которое выделяет насыщенные мясные ароматы при высоких температурах. Это значительное достижение может повысить его привлекательность для потребителей, так как до сих пор подобное мясо не могло полностью воспроизвести вкус традиционного мяса.

Исследование, опубликованное 9 июля в журнале Nature Communications, показало, что добавление в искусственно выращенные клетки животных соединений, связанных с реакцией Майяра, позволяет воссоздать аромат и, следовательно, вкус обычного мяса. Реакция Майяра, придающая приготовленной пище тёмный цвет и аппетитный вкус, происходит при взаимодействии аминокислот и сахаров при высоких температурах.

Культивированное мясо, производимое путем выращивания мышечных клеток животных в лаборатории, обладает многими преимуществами по сравнению с обычным мясом. Для его производства не требуется убивать животных, а его массовое изготовление может иметь меньший углеродный след по сравнению с разведением скота. Однако ранее исследования в основном были сосредоточены на структурных характеристиках культивированного мяса, а не на его вкусовых качествах.

При приготовлении традиционного мяса при высоких температурах происходит реакция Майяра, благодаря которой мясо приобретает характерный аромат и вкус. Однако культивированное мясо имеет иной аминокислотный состав, поэтому его реакция отличается. Чтобы решить эту проблему, ученые разработали соединение, содержащее фурфурилмеркаптан — продукт реакции Майяра, который способствует созданию насыщенного вкусового профиля, а также вещества, способствующие его связыванию с мясом и предотвращающие его разложение. Это соединение было спроектировано таким образом, чтобы активироваться при нагревании мяса до 150 °C.

Соединение было интегрировано в гидрогель, который используется в качестве каркаса для стволовых клеток, чтобы они могли превращаться в мышечную ткань и приобретать свойства мяса. Исследование показало, что при комнатной температуре культивированное мясо практически не имело вкуса, но при нагревании до 150 °C оно выделяло соединения, связанные с мясным, фруктовым и пикантным ароматами. Это доказывает, что гидрогель эффективно работает с вкусовым компонентом, обеспечивая контролируемое выделение мясных ароматов.

Дополнительные исследования выявили, что комбинация трех различных продуктов реакции Майяра дает вкус, еще более близкий к вкусу обычной говядины, с цветочными и сливочными нотами наряду с насыщенными ароматами. В будущем планируется испытать другие смеси и масштабировать технологию производства, которая пока что медленная и трудоемкая.

Это открытие является важным шагом на пути к созданию культивированного мяса, способного соответствовать ожиданиям потребителей и стать устойчивой альтернативой традиционному мясу.

 

Американский стартап начал синтезировать масло из воздуха

 

Калифорнийский стартап Savor научился синтезировать продукт, напоминающий сливочное масло, из углекислого газа и водорода. В компании утверждают, что оно практически не отличается от настоящего.

Для создания жира стартап использует термохимический процесс, который не имеет углеродного следа, присущего как молочной промышленности, так и ее растительным альтернативам.

Миллиардер и основатель Microsoft Билл Гейтс поддержал проект. Он заявил, что этот продукт имеет огромный потенциал для сокращения выбросов парниковых газов, а его вкус очень приятный.

Видео производственного цикла синтетического куриного мяса, продажи которого в этом году стартовали в ряде стран

Веганский стейк, напечатанный на 3D-принтере

85% протеина: как бактерии-фабрики создают еду будущего

Технология, которая меняет представление о производстве еды.

Компания LanzaTech, известная разработкой технологий по переработке промышленных отходов в топливо и химические вещества, начала осваивать рынок продуктов питания. Компания сосредоточилась на создании альтернативных источников белка с использованием микроорганизмов. Эта стратегия набирает популярность на фоне стремления снизить вредное воздействие продовольственной системы на климат.

Сегодня производство продуктов питания отвечает за 25–35% антропогенных выбросов парниковых газов, и значительная их часть приходится на животноводство. Разработка альтернативных источников питания может помочь сократить экологический ущерб, одновременно решая проблему продовольственной безопасности в условиях изменения климата, которое затрудняет традиционное сельское хозяйство.

LanzaTech использует микроорганизмы для производства этанола, перерабатывая промышленные газы, такие как угарный и углекислый газ, а также водород. В процессе переработки образуется побочный продукт — избыточная масса бактерий. Высушенный бактериальный порошок, богатый белком, уже используется в Китае для кормления рыб, птицы и свиней.

Компания разрабатывает новый подход с использованием бактерий *Cupriavidus necator*, которые встречаются в почве и воде. Эти микроорганизмы являются «белковыми машинами» — высушенный порошок, получаемый из них, состоит более чем на 85% из белка. Этот продукт может быть добавлен как в корма для животных, так и в пищу для людей.

На данный момент LanzaTech ведет разработку прототипов продуктов с компанией Mattson, специализирующейся на пищевых технологиях. Например, на основе белкового порошка был выпечен хлеб. Однако для коммерческого производства компания ожидает сертификации от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).

Масштабное производство белковых продуктов на основе бактерий пока находится на стадии разработки. В Иллинойсе работает пилотная установка, производящая около килограмма продукта в день. К 2026 году планируется запуск завода, который будет выпускать полтонны белкового порошка в сутки, чего хватит для удовлетворения потребностей примерно 10 тысяч человек. Полноценный коммерческий объект сможет производить около 45 тысяч тонн продукции в год.

Использование микробов для производства пищи способно сократить использование земельных и водных ресурсов, а также снизить выбросы парниковых газов, особенно по сравнению с такими ресурсозатратными продуктами, как говядина. Технологии на основе микробов могут стать важным шагом в создании экологически устойчивой продовольственной системы.
 

Ученые вырастили куриное мясо в лаборатори

Исследователи из Токийского университета совершили прорыв в создании искусственного мяса, разработав биореактор, имитирующий кровеносную систему. Это позволило вырастить реалистичные куриные мышцы без использования традиционного животноводства. Новая система, описанная в журнале Trends in Biotechnology, произвела более 10 граммов структурированного куриного мяса, приближая возможность появления цельнокусочного культивируемого мяса на наших тарелках.

Как это работает?

Главной проблемой выращивания мяса в лаборатории была доставка кислорода и питательных веществ. В живых организмах эту функцию выполняют кровеносные сосуды, но в искусственных условиях диффузии недостаточно, особенно для толстых кусков мяса. Команда профессора Шоджи Такеучи использовала полупроницаемые полые волокна — аналогичные тем, что применяются в домашних фильтрах для воды и диализных аппаратах. Эти волокна имитируют кровеносные сосуды, обеспечивая питание тканей. Ученые создали биореактор с 50 волокнами, а затем масштабировали систему до 1100 волокон с помощью роботизированной сборки. В результате удалось получить более 10 граммов мяса с текстурой, близкой к натуральному.

Польза не только для пищевой промышленности

Эта технология может помочь в борьбе с птичьим гриппом, который угрожает продовольственной безопасности из-за массового забоя птиц. Кроме того, метод открывает перспективы для регенеративной медицины, тестирования лекарств и создания биогибридных роботов. Ученым предстоит решить несколько задач: улучшить доставку кислорода для более крупных тканей, автоматизировать удаление волокон после выращивания мяса и перейти на безопасные или даже съедобные материалы для биореактора. Хотя до массового производства культивируемого мяса еще далеко, этот прорыв приближает будущее, где искусственное мясо станет доступной и экологичной альтернативой традиционному.

 

Ростовские биоинженеры предложили 3D-печать мясных продуктов

Специалисты ДГТУ подготовили технологию производства мяса на специальном 3D-принтере, которая обеспечит возможность синтезирования искусственных мясных продуктов без потребности в забое животных. Новый способ позволит задавать итоговый состав — к примеру, получать мясной продукт, имеющий минимальное количество жира.

К 2050 году население нашей планеты приблизится к 10 млрд человек и, как считают в ДГТУ, вопрос о научных изысканиях в направлении продуктовой биоинженерии будет поставлен весьма остро. Одной из перспективных областей в этой области ученые из Ростова-на-Дону называют 3D-биопринтинг белковых продуктов питания высокого качества, включая мясо.

В своих исследованиях ученые получили искусственное мясо из европейской породы кролика, полученные от которого клетки выращивали используя мезенхимальные стволовые клетки с фибробластами, представляющие собой клетки кожной соединительной ткани, а также сухожилий. Конечный продукт, включающий натриевый альгинат, дополненный белком подсолнечника с подготовленными клетками, был напечатан на уникальном 3D-принтере с печатающей головкой, созданной в ДГТУ.

В ближайшей перспективе специалисты ДГТУ будут вести работы по усовершенствованию своей разработки, чтобы сделать ее доступной для многочисленных российских лабораторий.

Культивируемое мясо сделали структурно похожим на настоящий стейк

Биологи разработали новый метод выращивания мышечной ткани, которая по структуре и функциям значительно ближе к натуральному мясу. Подход позволил получить более толстые, зрелые и способные к сокращению мышечные волокна, что решит одну из проблем в создании культивируемой говядины.

Культивируемое мясо — технология, которая позволяет производить мясные продукты без убоя животных. Его создают в лабораторных условиях из клеток животных, обычно из мышечных клеток-предшественников. Это потенциально может сократить негативное влияние животноводства на окружающую среду, уменьшить земельные потребности и решить этические вопросы, связанные с содержанием и забоем скота. Во всем мире десятки стартапов работают над тем, чтобы сделать такое мясо доступным и вкусным.

Пока технология сталкивается с рядом трудностей. Одна из ключевых проблем, особенно в производстве говядины, — это качество получаемой мышечной ткани. Стандартные методы позволяют выращивать лишь тонкие и незрелые мышечные волокна. Они слабо напоминают сложную структуру настоящего стейка и не обладают его функциональными свойствами, например способностью к сокращению. В то время как культивируемую курятину уже продают в Сингапуре, создание реалистичной говядины оставалось сложной задачей.

Отсутствие полноценной структуры и функциональности ограничивало потенциал культивируемого мяса. Чтобы продукт мог конкурировать с обычным, он должен не только повторять его вкус и аромат, но и обладать схожей текстурой. Предыдущие разработки не могли воспроизвести плотную, упругую структуру мышечной ткани, которая формируется в организме животного. Авторы новой работы предложили решение, которое позволяет улучшить качество искусственно выращенных мышц.

Группа ученых из Цюриха представила усовершенствованный метод выращивания бычьих мышечных волокон. Результаты опубликованы в журнале Advanced Science. Исследователи сосредоточились на процессе дифференциации — превращении незрелых клеток-предшественников, или миобластов, в полноценные мышечные волокна. Миобласты для эксперимента получили из образцов говядины разных частей туши: филе, вырезки, щеки и боковой части.

Ключевым нововведением стало использование специальной питательной среды. К стандартному составу добавили коктейль из трех малых молекул: форсколина, RepSox и CHIR99021. Эти вещества влияют на ключевые сигнальные пути в клетках, которые отвечают за их развитие и специализацию. Этот же коктейль ранее использовали для работы с мышечными клетками мышей в рамках исследований мышечной дистрофии. Ученые обнаружили, что он оказался эффективен и для бычьих клеток.

Анализ дифференцировки полученных миобластов крупного рогатого скота с использованием мультиомики / © Christine L. Trautmann et. al./Advanced science

Команда вырастила трехмерную мышечную ткань из толстых и плотных волокон. Специалисты сравнили ее с тканью, полученной традиционным лабораторным методом, а также с настоящей говяжьей мышцей. Комплексный молекулярный анализ, который включал секвенирование РНК и протеомику, показал, что ткань, полученная новым методом, гораздо ближе к натуральному аналогу. В ней активны те же гены и белки, что и в природной мышце. Более того, выращенные волокна впервые продемонстрировали способность сокращаться, что указывает на их функциональную зрелость.

Мышечные клетки, выращенные в улучшенной среде, экспрессировали широкий спектр белков, характерных для зрелой мышцы, включая миозины разных типов, отвечающие за медленные и быстрые мышечные сокращения. Степень сходства с настоящей мышцей подтвердили количественно: корреляция на молекулярном уровне для нового метода достигла 0,8, в то время как для старого она составляла 0,74.

Эффективность подхода подтвердили и в трехмерных моделях: ученые создали мышечные кольца, которые при выращивании в новой среде становились более плотными и начинали спонтанно сокращаться уже на пятый день. При этом сами молекулы из коктейля нужны только на ранних этапах и полностью удаляются из конечного продукта.

Работа предоставила своего рода «дорожную карту» для создания более реалистичного культивируемого мяса. Она демонстрирует, что целенаправленное воздействие на клеточные процессы с помощью малых молекул позволяет преодолеть одно из главных ограничений технологии.

Хотя для выхода на рынок потребуются дальнейшие исследования по оптимизации стоимости, масштабированию производства и прохождению процедур сертификации, открытие закладывает некоторую научную основу. Когда-нибудь этически произведенные и питательные бургеры из лаборатории, неотличимые от настоящих, смогут появиться на полках магазинов.

На американском телевидении расхваливают биоинженерное сливочное масло от Билли Гейца, созданное из углерода.

Компания «работает напрямую с ресторанами, пекарнями и поставщиками продуктов».

«Более плотная и вкусная говядина, выращенная в лаборатории, скоро может появиться на гриле»: Учёные создали искусственный аналог полноценной говядины.

«Выращенная в лабораторных условиях говядина станет ближе к вашей обеденной тарелке благодаря прорыву ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, которым удалось вырастить толстую, функциональную мышечную ткань из коровьих клеток в лабораторных условиях.

В отличие от предыдущих попыток, которые приводили к получению лишь тонких и неравномерных волокон, новый метод заключается в смешивании трёх молекул для создания мышц, которые не только выглядят, но и сокращаются и функционируют как настоящее мясо»

Ученые нашли способ увеличить выход белка на 387%

В мире, где белок становится роскошью, бактерии могут стать нашими главными союзниками.

Белок скоро может стать дефицитом, и ученые ищут способы производить его устойчиво. Один из самых перспективных вариантов — микробный белок из метанола. В отличие от сахаров, метанол можно получать из биогаза, а бактерии перерабатывают его эффективнее.

Исследователи обнаружили штамм бактерий Methylophilus sp. HN238, который отлично превращает метанол в белок. В лабораторных условиях его выход увеличили на 387%, а в биореакторе на 5 литров получили биомассу с содержанием белка 57,3%. Этот белок соответствует стандартам ВОЗ: в нем все 18 аминокислот, причем 44,1% — незаменимые.

Результаты опубликованы в издании Systems Microbiology and Biomanufacturing.

Но есть проблема: если метанола слишком много, бактерии начинают сбоить. Анализ их РНК показал, что фермент, расщепляющий метанол, работает слишком активно, а вот ферменты, перерабатывающие формальдегид и участвующие в дыхании, — наоборот, замедляются. Из-за этого в клетках копится токсичный формальдегид, возникает окислительный стресс, энергии не хватает, и бактерии перестают расти.

Этот штамм может стать основой для промышленного производства белка без традиционного сельского хозяйства. Метанол дешевле сахаров, а бактерии растут быстро — значит, можно наладить масштабное производство пищевого белка или кормов для животных. Особенно важно это для стран с дефицитом пахотных земель или в условиях климатических кризисов.

Исследование проводилось в лаборатории, а реальное производство сталкивается с куда более жесткими условиями: примеси в сырье, колебания температуры, риск заражения посторонней микрофлорой. Кроме того, пока неясно, как бактерии поведут себя при длительном использовании — возможно, штамм будет мутировать и терять эффективность.

Учёные создали питательный грибной белок, похожий на мясо, с помощью генного редактирования

Учёные из Китая представили революционную разработку в области устойчивого производства продуктов питания. Исследовательская группа из Университета Цзяннань в Уси объявила о создании генетически модифицированного гриба с высоким содержанием белка, который по вкусу и текстуре напоминает мясо. Для производства этого продукта требуется на 70% меньше земель, а его общее воздействие на окружающую среду снижено на 61%. Разработка была официально представлена 19 ноября.

В основе технологии лежит метод генного редактирования CRISPR, который был применён к грибу Fusarium venenatum — уже одобренному для использования в пищевой промышленности в таких странах, как Великобритания, США и Китай. Ключевым достижением стало то, что учёные не вносили в организм чужеродную ДНК, а лишь точечно удалили два собственных гена гриба. В результате был получен новый штамм, получивший название FCPD.

Удаление одного гена, связанного с синтезом хитина, привело к уменьшению толщины клеточной стенки гриба. Это сделало белок внутри клетки значительно легче для усвоения человеком по сравнению с природной формой организма. Исключение другого гена, пируватдекарбоксилазы, позволило перенастроить метаболизм гриба. В результате штамм стал производить белок, требуя при этом меньше питательных веществ.

Полученные данные впечатляют: для производства того же количества белка модифицированному грибу требуется на 44% меньше сахара, а сам процесс производства происходит на 88% быстрее. Моделирование жизненного цикла продукта показало, что его производство сопровождается выбросами парниковых газов на 60% ниже, причём этот результат стабилен в разных странах — как в Финляндии, где широко используются возобновляемые источники энергии, так и в углезависимом Китае. Помимо значительной экономии земельных ресурсов, новая технология позволяет снизить риск загрязнения пресноводных источников на 78%.

Как отметил корреспондент исследования Сяо Лю, данная работа отвечает растущему спросу на более качественный и устойчивый белок. По его словам, генетически отредактированные продукты питания способны удовлетворить растущие потребности человечества без тех экологических издержек, которые несёт с собой традиционное сельское хозяйство. Внедрение этой технологии в больших масштабах может способствовать продвижению к более устойчивому и обеспеченному продовольствием будущему.

Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Trends in Biotechnology.