Mięso z laboratorium: Potencjał steków hodowlanych

Jako były myśliwy i mięsożerca, wychowany w rodzinie rolniczej, moje zaintrygowanie mięsem roślinnym, a zwłaszcza laboratoryjnym, rośnie, prowadząc mnie do zbadania jego produkcji, implikacji i potencjalnego wpływu na rolnictwo i dobrostan zwierząt.

Mięso hodowlane, znane również jako mięso hodowlane lub mięso laboratoryjne, staje się przełomowym rozwiązaniem w dziedzinie technologii żywności. W swej istocie, mięso hodowlane jest prawdziwym mięsem zwierzęcym produkowanym poprzez bezpośrednią hodowlę komórek zwierzęcych, oferując radykalne odejście od tradycyjnej hodowli zwierząt. Mięso laboratoryjne eliminuje potrzebę hodowania zwierząt na żywność, oferując znaczące korzyści etyczne, środowiskowe i zdrowotne.

Mięso laboratoryjne może zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych nawet o 92% i zużycie gruntów nawet o 90% w porównaniu z tradycyjną produkcją wołowiny. Oczekuje się, że proces produkcji będzie całkowicie wolny od antybiotyków, co potencjalnie zmniejszy liczbę chorób przenoszonych przez żywność ze względu na mniejsze ryzyko narażenia na patogeny. Pod koniec 2022 r. sektor mięsa hodowlanego rozrósł się do ponad 150 firm na całym świecie, napędzany przez oszałamiające $2,6 miliarda inwestycji.

Dzięki szacowanemu udziałowi rynkowemu w konwencjonalnym przemyśle mięsnym i owoców morza wynoszącemu $1,7 biliona, mięso hodowlane stanowi latarnię nadziei na sprostanie krytycznym globalnym wyzwaniom. Należą do nich wylesianie, utrata bioróżnorodności, oporność na antybiotyki, epidemie chorób odzwierzęcych i obawy etyczne związane z uprzemysłowionym ubojem zwierząt.

Przegląd tego artykułu

1. Podróż autora: Od myśliwego do wegetarianina
2. Czym jest mięso hodowlane?
– Historia mięsa laboratoryjnego
– Technologiczny proces produkcji mięsa hodowlanego
3. Wiodący innowatorzy w dziedzinie mięsa hodowlanego
4. Dobrostan zwierząt i implikacje etyczne
5. Zdrowie i odżywianie: Mięso hodowlane vs. Mięso roślinne vs. Mięso tradycyjne
6. Wpływ na środowisko i zrównoważony rozwój
7. Rynek mięsa laboratoryjnego i dynamika konsumentów
8. Krajobraz regulacyjny i bezpieczeństwo żywności
9. Wyzwania i perspektywy na przyszłość
– Transformacyjne skutki dla rolnictwa zwierzęcego

1. Wprowadzenie: Od myśliwego do wegetarianina powrót do mięsa?

Dorastając w rodzinie głęboko zakorzenionej w rolnictwie i myślistwie, moje wspomnienia z dzieciństwa są żywe dzięki scenom natury i dzikiej przyrody. Jednym z takich wspomnień, które się wyróżnia, jest to, że miałem cztery lata i byłem świadkiem ogromnego dzika, zawieszonego w naszym garażu, gdy krew powoli spływała do gleby pod spodem. Ten obraz, choć surowy, był normalną częścią mojego wychowania. Polowanie i spożywanie pozyskiwanego przez nas mięsa było sposobem na życie, a w wieku 18 lat ja również zająłem się łowiectwem, w pełni zanurzając się w tym tradycyjnym stylu życia.

uprawiany "Kawałki kurczaka" firmy Air Protein produkującej mięso laboratoryjne

Jednak w wieku 36 lat nastąpiła zmiana. Na moją decyzję o zaprzestaniu jedzenia mięsa wpłynęło wiele czynników. Ważnym punktem zwrotnym było spróbowanie burgera Beyond Meat, który otworzył mi oczy na możliwości alternatywnych produktów roślinnych. Co ciekawe, ten roślinny pasztecik zdołał uchwycić istotę mięsa tak dobrze, że stał się dla mnie złotym standardem w alternatywach dla mięsa.

Niedawno moją ciekawość wzbudziło coś jeszcze bardziej innowacyjnego i potencjalnie zmieniającego zasady gry: mięso laboratoryjne lub hodowlane. Ta koncepcja była dla mnie całkowicie obca i zaintrygowała mnie. Czym jest mięso hodowlane? Jak jest produkowane? Jakie są implikacje moralne i zdrowotne? I, co ważne, jaki może być jego wpływ na rolnictwo, globalne środowisko i dobrostan zwierząt?

Kierując się tymi pytaniami, zacząłem zagłębiać się w świat mięsa uprawnego. Ten wpis na blogu jest początkiem tej eksploracji.

W tym artykule zbadamy zawiłości mięsa hodowlanego, jego proces produkcji i potencjalny wpływ na przemysł spożywczy i nie tylko. Zagłębimy się w wyzwania stojące przed branżą, korzyści płynące z tego rewolucyjnego podejścia oraz perspektywy na przyszłość, gdy sektor ten zmierza w kierunku komercjalizacji.

2. Czym jest mięso hodowlane?

Mięso hodowlane, znane również jako mięso laboratoryjne, to prawdziwe mięso zwierzęce produkowane poprzez hodowlę komórek zwierzęcych w kontrolowanym środowisku. Jest to rodzaj rolnictwa komórkowego, w którym komórki są hodowane w bioreaktorach, symulując warunki panujące w ciele zwierzęcia. Metoda ta eliminuje potrzebę tradycyjnej hodowli i uboju zwierząt, potencjalnie oferując bardziej etyczne, zrównoważone i prozdrowotne podejście do produkcji mięsa.

Ale zacznijmy od początku, co zaskakujące, od cytatu Winstona Churchilla z początku XX wieku.

Historia mięsa hodowlanego

Historia mięsa uprawnego ma głębokie korzenie i wiąże się z wieloma kluczowymi postaciami i kamieniami milowymi:

• Wizja Winstona Churchilla: W eseju z 1931 roku Winston Churchill wyobraził sobie przyszłość, w której "unikniemy absurdu hodowania całego kurczaka w celu zjedzenia piersi lub skrzydła, poprzez hodowanie tych części oddzielnie na odpowiednim podłożu".
• Willem van Eelen: Uważany za pioniera, holenderski badacz Willem van Eelen opracował koncepcję mięsa hodowlanego i zgłosił patent w latach 90. ubiegłego wieku. Jego pasja do bezpieczeństwa żywnościowego i produkcji żywności wynikała z jego doświadczeń podczas II wojny światowej.
• Wczesne eksperymenty: Pierwsza hodowla in vitro włókien mięśniowych została przeprowadzona w 1971 roku przez patologa Russela Rossa. Później, w 1991 roku, Jon F. Vein uzyskał patent na produkcję mięsa modyfikowanego tkankowo.
• Zaangażowanie NASA: NASA przeprowadziła eksperymenty na początku XXI wieku, próbując wyhodować mięso dla astronautów, co doprowadziło do produkcji tkanek złotej rybki i indyka.

Mark Post zaprezentował pierwszego burgera z mięsa uprawnego w 2013 roku (copyright via Mosa)

• New Harvest: Założony przez Jasona Matheny'ego w 2004 roku, New Harvest stał się pierwszym instytutem badawczym non-profit wspierającym badania nad mięsem uprawnym.
• Debiut publiczny: Mark Post, holenderski naukowiec, zaprezentował w 2013 roku pierwszego burgera z mięsa hodowlanego, który kosztował znaczną sumę i podkreślił wyzwanie redukcji kosztów w branży.
• Wzrost branży: Od czasu publicznej demonstracji Marka Posta na całym świecie pojawiło się ponad 150 firm, a znaczące inwestycje napędzają badania i rozwój w tej dziedzinie.
• Zatwierdzenie Singapuru: W 2020 r. Singapur stał się pierwszym krajem, który zatwierdził sprzedaż mięsa hodowlanego.

Technologiczny proces produkcji mięsa hodowlanego

Produkcja mięsa hodowlanego rozpoczyna się od pobrania komórek macierzystych od zwierzęcia. Komórki te są następnie hodowane w bioreaktorach o wysokiej gęstości, symulując naturalne środowisko wzrostu występujące w ciele zwierzęcia. Dostarczane jest im bogate w tlen podłoże do hodowli komórkowej, zawierające niezbędne składniki odżywcze, takie jak aminokwasy, glukoza, witaminy i sole nieorganiczne, wraz z czynnikami wzrostu i białkami. Dostosowanie składu pożywki, często w połączeniu ze strukturami rusztowania, prowadzi niedojrzałe komórki do różnicowania się w mięśnie szkieletowe, tłuszcz i tkanki łączne - podstawowe składniki mięsa. Przewiduje się, że cały proces, od hodowli komórek do zbioru, trwa od 2 do 8 tygodni, w zależności od rodzaju produkowanego mięsa.

Zakład produkcyjny w VOW Australia

Szczegółowy proces produkcji

1. Selekcja i izolacja komórek: Droga do mięsa hodowlanego rozpoczyna się od wyboru odpowiednich komórek. Zazwyczaj izolowane są komórki miosatelitarne, które są rodzajem komórek macierzystych występujących w tkankach mięśniowych, ze względu na ich zdolność do wzrostu i różnicowania się w komórki mięśniowe, które składają się na mięso. Komórki te uzyskuje się poprzez biopsję żywego zwierzęcia, co jest procedurą minimalnie inwazyjną, lub z banku komórek, gdzie mogą być przechowywane przez dłuższy czas.

2. Proliferacja komórek: Po wyizolowaniu komórki są umieszczane w bogatym w składniki odżywcze podłożu hodowlanym, które wspomaga ich wzrost. Pożywka ta zawiera mieszankę aminokwasów, cukrów, pierwiastków śladowych i witamin niezbędnych do przetrwania i proliferacji komórek. Czynniki wzrostu, które są białkami stymulującymi podział i wzrost komórek, są również dodawane w celu zachęcenia komórek do namnażania się. Jest to krytyczna faza, w której początkowe kilka komórek namnaża się, aby stać się wieloma milionami, tworząc masę tkanki, która ostatecznie zostanie zebrana jako mięso.

3. Różnicowanie i dojrzewanie: Namnożone komórki muszą różnicować się w określone typy komórek, które składają się na mięso, głównie komórki mięśniowe i tłuszczowe. Osiąga się to poprzez zmianę warunków w bioreaktorze, takich jak dostosowanie poziomów czynników wzrostu i innych związków w pożywce hodowlanej. Materiały rusztowania, które mogą być jadalne lub biodegradowalne, są wprowadzane w celu zapewnienia struktury, do której komórki mogą się przyczepiać i dojrzewać. Jest to podobne do trenowania komórek, aby tworzyły tekstury i struktury występujące w określonym kawałku mięsa.

4. Montaż i zbiór: Gdy komórki dojrzeją do postaci włókien mięśniowych i tkanki tłuszczowej, są one łączone w celu naśladowania złożonej struktury mięsa. Może to obejmować nakładanie warstw różnych typów komórek i integrowanie ich w celu utworzenia produktu przypominającego wyglądem i w dotyku określony rodzaj mięsa, taki jak stek lub pierś z kurczaka. Produkt końcowy jest następnie zbierany z bioreaktora, po czym często następuje faza kondycjonowania po zbiorach, w której mięso może być dojrzewające lub przyprawione w celu poprawy smaku i tekstury.

5. Skalowanie i wydajność produkcji: Skalowanie produkcji do poziomu komercyjnego wymaga optymalizacji każdego etapu pod kątem wydajności i opłacalności. Obejmuje to automatyzację operacji bioreaktora, ulepszanie pożywek hodowlanych w celu zmniejszenia zależności od drogich czynników wzrostu oraz opracowywanie rusztowań, które są łatwe w produkcji i obsłudze. Firmy badają również sposoby recyklingu pożywki hodowlanej i wychwytywania wszelkich emisji z procesu, aby zminimalizować wpływ na środowisko.

6. Przetwarzanie i rafinacja oraz produkt końcowy: Włókna mięśniowe, teraz wspierane przez rusztowania, są przetwarzane w celu poprawy ich tekstury i smaku. Może to obejmować dodatkowe etapy, takie jak przyprawianie, dojrzewanie lub marynowanie, w zależności od pożądanego produktu końcowego. Po uzyskaniu przez włókna mięśniowe odpowiedniej tekstury i smaku, wyhodowane mięso jest gotowe do zbioru. Produktem końcowym jest mięso, które jest biologicznie identyczne z jego tradycyjnie hodowanym odpowiednikiem, ale stworzone w bardziej etyczny i zrównoważony sposób.

Uprawiany prototyp steku ribeye firmy Aleph Farms

Oto kilka bardziej interesujących spółek z tego sektora:

3. Innowatorzy i firmy w branży mięsa laboratoryjnego

Branża mięsa hodowlanego, choć wciąż znajduje się w początkowej fazie rozwoju, była świadkiem powstania pionierskich firm na całym świecie. Wśród liderów znajduje się firma z Izraela: Aleph Farms. Znana ze swojej przełomowej pracy w hodowli steków bezpośrednio z komórek niemodyfikowanych genetycznie. Firma ta, wraz z innymi w tej dziedzinie, nie tylko tworzy nowy produkt, ale jest w trakcie definiowania całej nowej branży.

Zabawny fakt: Leonardo DiCaprio zainwestował w firmy zajmujące się uprawą mięsa Mosa Meat i Aleph Farms. Dołączył do tych firm jako inwestor i doradca, podkreślając swoje zaangażowanie w aktywizm środowiskowy i zrównoważoną produkcję żywności

W Ameryce Północnej i Unii Europejskiej kilka startupów i firm o ugruntowanej pozycji przyjmuje unikalne podejście do uprawianego mięsa. UPSIDE Foods: Ta amerykańska firma poczyniła znaczące postępy w produkcji kurczaków hodowlanych, kończąc konsultacje przed wprowadzeniem na rynek z FDA. Podobnie firma z Holandii jest znaczącym graczem: Mięso Mosa. Zwłaszcza za postępy w obniżaniu kosztów nośnika, co jest krytycznym czynnikiem w skalowalności i przystępności cenowej uprawianego mięsa.

Prezentacja asortymentu mięsa hodowlanego Mission Barns

Oto lista innowacyjnych firm na rynku:

1. Steakholder Foods (dawniej MeaTech 3D Ltd).: Planując utworzenie czterech do pięciu globalnych fabryk do 2025 r. o rocznej produkcji 560 ton, MeaTech 3D Ltd. rozszerza współpracę z holenderskim startupem mikoproteinowym ENOUGH, aby zintegrować biomasę z kurczaka z ich matrycą na bazie roślin..
2. Limit agronomicznyred: Firma venture capital koncentrująca się na rolnictwie komórkowym, ze znaczącą inwestycją w SuperMeat The Essence of Meat Ltd, która opracowała linie komórkowe kurczaka z certyfikatem koszerności..
3. Biogeneza rdzenia: Ta firma zajmująca się bioprodukcją opartą na roślinach pozyskała $10,5 miliona finansowania na budowę zakładu we Francji, koncentrując się na czynnikach wzrostu i cytokinach do terapii komórkowej i rolnictwa komórkowego..
4. Shiok Meats: Singapurska firma Shiok Meats wprowadziła na rynek mięso krewetkowe na bazie komórek i opracowuje produkty z wołowiny we współpracy z Mirai Foods..
5. Mission Barns: Mission Barns, kalifornijska firma specjalizująca się w produkcji mięsa hodowanego w laboratoriach, nawiązała współpracę z globalnymi liderami w branży mięsnej i białek alternatywnych w celu rozbudowy pilotażowych zakładów produkcyjnych..
6. Air Protein: Wykorzystując mikroby do przekształcania CO2 z recyklingu w alternatywy dla mięsa, Air Protein koncentruje się na zrównoważonym rozwoju i współpracuje z ADM w zakresie rozwoju nowych białek..
7. Blue Nalu: Ten oparty na komórkach startup zajmujący się owocami morza koncentruje się na gatunkach, które są przełowione lub zawierają wysoki poziom zanieczyszczeń, a jego celem jest wprowadzenie produktów na rynek testowy w najbliższym czasie..
8. Finless Foods: Specjalizująca się w hodowli tuńczyka błękitnopłetwego firma Finless Foods dąży do opracowania bardziej zrównoważonych alternatyw dla owoców morza..
9. Ślubowanie: Australijska firma Vow opracowuje hodowlane alternatywy dla unikalnych i egzotycznych odmian mięsa, w tym kangura i alpaki.. Marka konsumencka nosi nazwę "Forged".
10. Mewery: Pierwszy europejski startup zajmujący się technologią żywności opartej na komórkach, koncentrujący się na wzbogaconej wieprzowinie uprawianej na bazie mikroalg..
11. Owsianka: Założona przez dr Alego Khademhosseiniego firma Omeat wykorzystuje technikę regeneracyjną wykorzystującą krowie osocze do produkcji niedrogiego mięsa hodowlanego..
12. Ever After Foods: Izraelska firma Ever After Foods (dawniej Plurinova) na nowo definiuje skalowalność dzięki opatentowanej technologii bioreaktorów..
13. SCiFi Foods: Koncentrując się na hodowli prawdziwego mięsa z komórek, SCiFi Foods dąży do stworzenia zrównoważonych opcji mięsnych.​
14. Ivy Farm Technologies: Ta brytyjska firma tworzy prawdziwe mięso z naciskiem na zrównoważony rozwój środowiska i niedawno otworzyła nowy ośrodek badawczo-rozwojowy i zakład pilotażowy w Oksfordzie..
15. SuperMeat: Koncentrując się na kurczakach hodowanych w laboratoriach, SuperMeat dąży do produkcji czystego mięsa wymagającego znacznie mniej zasobów..

Hodowlane mięso i owoce morza: tuńczyk błękitnopłetwy Blue Nalu, hodowlane mięso Burger firmy Mosa Meat, Super Meat, Finless

4. Dobrostan zwierząt

Pojawienie się mięsa hodowlanego obiecuje zrewolucjonizować produkcję mięsa i rozwiązać głębokie kwestie etyczne nieodłącznie związane z konwencjonalnym rolnictwem zwierzęcym. Uprzemysłowiona hodowla przemysłowa coraz częściej spotyka się z krytyką za promowanie intensywnych praktyk bez względu na dobrostan zwierząt, cierpienie i szerszy wpływ na środowisko. Miliardy zwierząt hodowlanych na całym świecie doświadczają warunków życia, transportu, obsługi i uboju, które wstrząsnęłyby sumieniem każdego troskliwego, współczującego człowieka.

Mięso hodowlane oferuje alternatywny paradygmat - produkcję mięsa bezpośrednio z komórek zwierzęcych bez konieczności hodowli i chowu całych zwierząt, co pozwala nam zaspokoić preferencje żywieniowe dotyczące mięsa, jednocześnie potencjalnie eliminując cierpienie zwierząt na farmach. Jest to zgodne z argumentami etycznymi mającymi na celu zmniejszenie szkód, podkreślenie współczucia dla czujących stworzeń i zarządzanie zasobami środowiskowymi dla przyszłych pokoleń. W miarę dojrzewania branży mięsa hodowlanego, staje ona przed wyzwaniem zastąpienia płodowej surowicy bydlęcej całkowicie wolnymi od zwierząt pożywkami wzrostowymi, aby w pełni wykorzystać swój potencjał etyczny bez hipokryzji.

Jednak niektóre filozofie etyki cnót ostrzegają, że mięso hodowlane może nie w pełni zastąpić potrzebę zrównoważonej hodowli zwierząt o wysokich standardach dobrostanu. Zrównoważona zmiana diety w kierunku bardziej roślinnych opcji, umiarkowane spożycie mięsa i etyczna hodowla zwierząt mogą być nadal potrzebne dla współczującego i odpowiedzialnego systemu żywnościowego. W miarę postępu innowacji, przejrzystość, nadzór i publiczny dyskurs będą miały kluczowe znaczenie dla poruszania się po niuansach związanych z wykorzystywaniem komórek zwierzęcych przy jednoczesnym dotrzymywaniu obietnic poprawy dobrostanu zwierząt.

Ostatecznie obietnica hodowlanego mięsa stanowi sejsmiczną zmianę w celu złagodzenia cierpienia zwierząt na niespotykaną dotąd skalę. Jednak każdy postęp technologiczny jest tylko tak etyczny, jak ci, którzy nim władają - sumienność, współczucie i równowaga będą potrzebne, aby skierować biotechnologię w stronę wspólnego dobra. Droga naprzód będzie wymagać otwartych umysłów, miękkich serc i ewoluującej umowy społecznej między ludźmi, zwierzętami i planetą, którą dzielimy.

5. Zdrowie i odżywianie: Porównanie profili żywieniowych Tradycyjnych vs. Roślinnych vs. Uprawnych

Pojawia się debata porównująca wartości odżywcze tradycyjnego mięsa pochodzenia zwierzęcego, alternatywnych mięs pochodzenia roślinnego oraz rodzącej się dziedziny mięsa hodowanego w komórkach. W miarę postępu innowacji, mięso hodowlane jest szczególnie obiecujące w pokonywaniu ograniczeń istniejących opcji, umożliwiając tworzenie ulepszonych profili żywieniowych bezpośrednio w produktach mięsnych hodowanych w laboratorium.

Poniższa tabela zawiera szczegółowe porównanie wartości odżywczych w głównych kategoriach między 100 g porcjami tradycyjnego mięsa (reprezentowanego przez wołowinę karmioną trawą), dwiema wiodącymi markami mięsa roślinnego (Beyond Meat i Impossible Foods) oraz aktualnymi szacunkami dotyczącymi mięsa uprawnego opartymi na trwających badaniach:

Uwaga: Profil odżywczy mięsa hodowlanego jest szacowany na podstawie aktualnych badań i będzie nadal optymalizowany w miarę postępu technologii i technik inżynierii genetycznej. Całkowite wyeliminowanie cholesterolu i dostosowanie mikroelementów reprezentuje obecne możliwości, które nie są możliwe w innych alternatywach mięsnych.

Jak wykazano, podczas gdy produkty roślinne mają na celu naśladowanie zawartości białka, profilu aminokwasowego i wrażeń sensorycznych tradycyjnego mięsa, nadal istnieją zauważalne różnice w podstawowych kategoriach, takich jak białka, tłuszcze, sód, cholesterol i obecność unikalnych składników odżywczych. Co więcej, obecne roślinne alternatywy mięsne w dużej mierze opierają się na dodatkach, aromatach i sodzie, aby dorównać smakowi tradycyjnego mięsa, co może negatywnie wpływać na ich ogólny profil zdrowotny.

Z kolei mięso hodowlane jest prawdziwym mięsem zwierzęcym, produkowanym bezpośrednio z komórek zwierzęcych, bez konieczności hodowli i uboju całych zwierząt. Pozwala to na pełną kontrolę nad fenotypową ekspresją składników odżywczych, witamin, minerałów, związków funkcjonalnych, takich jak wielonienasycone kwasy tłuszczowe, a nawet całkowicie nowych składników odżywczych, których nie ma w tradycyjnym mięsie za pomocą technik inżynierii genetycznej. Naukowcy zademonstrowali już kilka pierwszych sukcesów, takich jak produkcja wołowiny z wysokim poziomem składników odżywczych pochodzenia roślinnego, takich jak beta-karoten.

Prezentacja produktu Aleph Cuts - mięso hodowlane, gotowane

W miarę dojrzewania technologii, mięso hodowlane jest w stanie zaoferować lepszy potencjał dostosowywania wartości odżywczych w porównaniu z istniejącymi na rynku alternatywami mięsnymi.

Wpływ na zdrowie i bezpieczeństwo: Oprócz profili żywieniowych, istnieją szersze implikacje dla zdrowia publicznego wynikające z przejścia z konwencjonalnej produkcji mięsa na metody hodowlane:

Bezpieczeństwo żywności i patogeny: Kontrolowane i sterylne środowisko produkcji mięsa hodowlanego eliminuje ryzyko skażenia bakteryjnego, wirusowego i prionowego, które jest powszechne w przypadku uboju zwierząt gospodarskich. Powszechne śmiertelne epidemie w zakładach przetwórstwa mięsnego zostałyby zredukowane, zapewniając bezpieczniejsze produkty końcowe.

Choroby i odporność na antybiotyki: Tradycyjne fermy przemysłowe są wylęgarnią odzwierzęcych chorób zakaźnych i opornych na antybiotyki superbakterii ze względu na powszechne nadużywanie antybiotyków. Uprawiana produkcja mięsa pozwala uniknąć tego ryzyka, jednocześnie zaspokajając globalne zapotrzebowanie na białko w bardziej zrównoważony sposób.

Dostępność i przystępność: Jeśli koszty produkcji mięsa uprawnego spadną poniżej kosztów tradycyjnego rolnictwa, zgodnie z oczekiwaniami, zwiększona dostępność i przystępność cenowa mięsa może pomóc w złagodzeniu niedożywienia grup szczególnie wrażliwych na całym świecie.

Unikalna kontrola nad procesem inżynierii tkankowej pozwala również hodowanemu mięsu przewyższać roślinne alternatywy mięsne i oferować lepsze dostosowanie wartości odżywczych i profile bezpieczeństwa żywności. W miarę postępu innowacji, mięso hodowlane jest obiecującym źródłem zdrowszej i bardziej etycznej przyszłości produkcji mięsa w porównaniu z dostępnymi obecnie alternatywami.

6. Zrównoważony rozwój mięsa uprawnego

W miarę rozwoju branży mięsa hodowlanego, zrozumienie jej profilu zrównoważonego rozwoju w porównaniu z alternatywami jest niezwykle ważne dla globalnych systemów żywnościowych stojących w obliczu coraz większych ograniczeń zasobów. Dogłębna ocena cyklu życia przeprowadzona przez Aleph Farms podkreśla ogromny potencjał wydajności mięsa hodowanego w laboratorium, wytwarzanego bezpośrednio z komórek zwierzęcych. Ich analiza wskazuje na transformacyjne redukcje w przypadku produkcji na dużą skalę z wykorzystaniem energii odnawialnej:

• 90% mniejsze zużycie gruntów
• 92% niższa emisja gazów cieplarnianych
• 94% zmniejszone zanieczyszczenie
• 5-36-krotnie zwiększona wydajność konwersji paszy

Takie dramatyczne zyski przemawiają za perspektywą mięsa hodowlanego w łagodzeniu dużego obciążenia dla środowiska związanego z przemysłową produkcją wołowiny, która odpowiada za prawie dwie trzecie całkowitego wpływu zwierząt hodowlanych na klimat na całym świecie. Przeniesienie nawet niewielkiej części konwencjonalnej produkcji mięsa na bardziej zrównoważone metody upraw może przynieść ogromne korzyści w zakresie dekarbonizacji i ochrony zasobów.

Co więcej, mięso hodowlane obiecuje również 7-10-krotną poprawę wydajności konwersji kalorii w porównaniu z tradycyjną produkcją wołowiny. Niewydolność metaboliczna konwencjonalnego mięsa marnuje ponad 90% kalorii paszy podczas trawienia i podstawowych funkcji organizmu, zamiast odkładać je w postaci jadalnego mięsa. Natomiast mięso hodowlane bezpośrednio przekształca dostosowane do wzrostu składniki odżywcze, takie jak cukry i aminokwasy, w tkankę mięśniową ze znacznie wyższą wydajnością w bioreaktorze.

Ta połączona propozycja wartości - znaczne zmniejszenie śladu gruntowego, wodnego i emisyjnego przy jednoczesnej znacznej poprawie konwersji kalorii - przedstawia przekonujący profil zrównoważonego rozwoju dla skalowanego mięsa uprawnego, przewyższającego konwencjonalne rolnictwo hodowlane.

Tabela porównawcza zrównoważonego rozwoju Poniższa tabela zawiera szczegółowe porównanie zrównoważonego rozwoju głównych metod produkcji mięsa:

Najważniejsze informacje z tabeli:

• Uprawiane mięso przewyższa konwencjonalną wołowinę we wszystkich głównych wymiarach zrównoważonego rozwoju, gdy jest zasilane energią odnawialną.
• Mięso pochodzenia roślinnego pozostaje niezwykle wydajne pod względem wykorzystania gruntów i wody przy mniejszym wpływie białek roślinnych.
• Produkcja wołowiny wiąże się z bardzo wysokim zapotrzebowaniem na zasoby, emisjami i niszczeniem bioróżnorodności

Analiza side-by-side pokazuje, że mięso hodowlane przewyższa zarówno mięso roślinne, jak i tradycyjną wołowinę pod względem wskaźników zrównoważonego rozwoju. Odtwarzając mięso bezpośrednio z komórek zwierzęcych bez pośredniego inwentarza żywego, produkty uprawne obiecują transformacyjny wzrost wydajności w zakresie wykorzystania zasobów naturalnych i śladu zanieczyszczeń.

Wpływ ten zależy jednak częściowo od konkretnych metod produkcji. Wykorzystanie energii odnawialnej i składników odżywczych pochodzenia biologicznego jeszcze bardziej poprawiłoby zrównoważony rozwój, podczas gdy stosowanie płodowej surowicy bydlęcej wiąże się z kompromisami. Alternatywy oparte na roślinach pozostają również niezwykle wydajne pod względem zużycia wody i gruntów przy mniejszym zużyciu zasobów białkowych.

Zmiana globalnego krajobrazu żywnościowego dzięki mięsu uprawnemu

Nacisk na mięso hodowlane jest nie tylko odpowiedzią na obawy etyczne i środowiskowe związane z tradycyjną produkcją mięsa, ale także potencjalną odpowiedzią na zbliżające się wyzwania związane z bezpieczeństwem żywnościowym, jakie stwarza rosnąca globalna populacja. Według badań przeprowadzonych przez Tuomisto i Teixeira de Mattos, wpływ produkcji mięsa hodowlanego na środowisko jest obiecujący, zwłaszcza jeśli wykorzystywane są odnawialne źródła energii. Ich badania szacują, że mięso hodowlane może wymagać do 45% mniej energii, 99% mniej ziemi i produkować 96% mniej emisji gazów cieplarnianych niż konwencjonalna produkcja wołowiny, pod warunkiem zastosowania energooszczędnych systemów produkcji (Environmental Science & Technology, 2011).

W kompleksowej analizie cyklu życia Smetana i in. ocenili różne substytuty mięsa i stwierdzili, że alternatywy dla mięsa uprawnego wykazują wyraźną przewagę pod względem potencjalnego wpływu na środowisko w porównaniu z mięsem konwencjonalnym (International Journal of Life Cycle Assessment, 2015). W badaniu podkreślono, że korzyści środowiskowe wynikające z produkcji mięsa uprawnego stają się coraz bardziej widoczne wraz ze skalowaniem branży i ulepszaniem technologii.

Co więcej, badanie przeprowadzone przez Mattick i in. wskazuje, że podczas gdy nakłady na rolnictwo i grunty w przypadku mięsa na bazie komórek mogą być niższe niż w przypadku mięsa na bazie zwierząt, zapotrzebowanie na energię może być wyższe, ponieważ funkcje biologiczne są zastępowane procesami przemysłowymi (Environmental Science & Technology, 2015). Podkreśla to potrzebę ciągłej poprawy wydajności bioprzetwarzania i integracji zrównoważonych źródeł energii w celu zapewnienia długoterminowej rentowności i korzyści środowiskowych mięsa hodowlanego.

W miarę dojrzewania przemysłu mięsa hodowlanego, może on potencjalnie drastycznie zmniejszyć globalne wykorzystanie gruntów rolnych. Alexander i in. stwierdzili, że przyjęcie alternatywnych źródeł białka, w tym owadów, mięsa hodowlanego i imitacji mięsa, może doprowadzić do znacznego zmniejszenia globalnego zapotrzebowania na grunty rolne (Global Food Security, 2017).

Ogólnie rzecz biorąc, mięso hodowlane stanowi najbardziej zrównoważony sposób produkcji prawdziwego mięsa zwierzęcego, ale wszystkie alternatywy odgrywają ważną rolę w przejściu systemu żywnościowego na bardziej odnawialną ścieżkę.

7. Rynek mięsa laboratoryjnego i dynamika konsumentów

Według The Good Food Institute i innych oceniających, sektor alternatywnych białek, w tym mięsa hodowlanego, zyskuje na popularności nie tylko jako rynek niszowy, ale jako główne źródło żywności. Ich raporty podkreślają rosnącą liczbę konferencji, artykułów medialnych i spotkań z decydentami w przemyśle spożywczym, co oznacza rosnące zainteresowanie i akceptację uprawianych produktów mięsnych.

Branża mięsa hodowlanego szybko zyskuje na popularności. W 2022 r. globalna wielkość rynku została wyceniona na 373,1 mln USD i przewiduje się, że do 2030 r. wzrośnie do imponującej kwoty 6,9 mld USD, przy CAGR na poziomie 51,6% w latach 2023-2030. Ekspansja ta jest częściowo napędzana przez rosnące preferencje konsumentów w zakresie zrównoważonych i etycznych alternatyw dla mięsa, przy czym produkty takie jak hamburgery wiodą prym na rynku z udziałem około 41% w 2022 roku.

Rynek odnotowuje również znaczne inwestycje i innowacje. Na przykład projekt "Feed for Meat" firm Mosa Meat i Nutreco otrzymał dotację w wysokości prawie 2,17 mln USD na rozwój rolnictwa komórkowego i wprowadzenie uprawianej wołowiny na rynek UE. Ameryka Północna, dominująca z udziałem ponad 35% w 2022 r., odnotowuje wzrost popytu na zrównoważone produkty mięsne i drobiowe, a firmy takie jak Fork & Goode i BlueNalu dokonują znaczących inwestycji.

Oczekuje się, że region Azji i Pacyfiku będzie świadkiem najszybszego wzrostu, z CAGR na poziomie 52,9% w latach 2023-2030. Wzrost ten jest napędzany przez rosnące dochody rozporządzalne i inwestycje w owoce morza hodowane w laboratoriach, wspierane przez korzystne inicjatywy rządowe w krajach takich jak Singapur i Chiny.

Istnieją jednak przeszkody do pokonania. Mięso hodowlane początkowo ma wyższą cenę, co potencjalnie stawia je poza zasięgiem niektórych konsumentów, chociaż oczekuje się, że ceny spadną w miarę rozwoju branży.. McKinsey sugeruje, że w ciągu dekady koszty produkcji mięsa uprawnego mogą spaść o 99,5%, spadając z niskich tysięcy dolarów do poniżej $5 za funt.

W 2023 r. nastąpił spadek finansowania

W 2023 r. nastąpił znaczny spadek finansowania dla firm zajmujących się mięsem uprawnym. W tym roku odnotowano dramatyczny spadek inwestycji o 78%, gwałtownie spadając do $177 milionów z $807 milionów w roku poprzednim, przy szerszym spadku inwestycji w agrifoodtech o 50%. Ten gwałtowny spadek odzwierciedla ogólną awersję do ryzyka wśród inwestorów, co ma znaczący wpływ na firmy z sektora mięsa uprawnego i owoców morza. Głośne przykłady wyzwań, przed którymi stoją, obejmują plotki o cięciach w Finless Foods, zamknięcie New Age Eats i kłopoty prawne GOOD Meat z dostawcą bioreaktorów z powodu rzekomych niezapłaconych rachunków.

Pomimo tych przeszkód, niektórym startupom, takim jak Uncommon w Wielkiej Brytanii i Meatable w Holandii, udało się pozyskać znaczące finansowanie, co pokazuje, że chociaż rynek się skurczył, nadal istnieje zainteresowanie inwestorów obiecującymi technologiami w tym sektorze. Ponadto oczekuje się, że krajobraz inwestycyjny ulegnie pewnemu ożywieniu, ponieważ inwestorzy venture capital, którzy zebrali rekordowe kwoty na nowe fundusze, zaczynają wdrażać kapitał, a państwowe fundusze majątkowe i duże firmy mięsne odgrywają kluczową rolę w przyszłości sektora.

Ogólny spadek na rynku jest częścią szerszego trendu w inwestycjach foodtech, który odnotował znaczny spadek w różnych segmentach, w tym eGrocery i innowacyjnej żywności, która obejmuje alternatywne białka. Ten kontekst wyznacza trudny, ale ewoluujący krajobraz dla firm zajmujących się mięsem uprawnym, z potencjałem ożywienia i wzrostu w miarę dostosowywania się rynku i pojawiania się nowych strategii inwestycyjnych. Źródło.

8. Poruszanie się w krajobrazie regulacyjnym

W miarę jak innowacje w zakresie mięsa hodowlanego nabierają tempa, agencje regulacyjne na całym świecie określają, w jaki sposób te nowe produkty pasują do istniejących ram żywności i bezpieczeństwa. Ten rozwijający się sektor wymaga zaktualizowanych przepisów, aby zapewnić, że żywność hodowana w komórkach spełnia rygorystyczne normy bezpieczeństwa, etykietowania i jakości, zanim trafi na rynki konsumenckie.

W Stanach Zjednoczonych FDA i USDA wspólnie opracowały nadrzędną strukturę regulującą sposób, w jaki mięso hodowlane będzie regulowane. Ma to na celu zagwarantowanie bezpieczeństwa przy jednoczesnym wzbudzeniu zaufania publicznego do produktów hodowlanych, utrzymując je w identycznych wysokich standardach jak tradycyjne mięso. FDA nadzoruje gromadzenie i wzrost komórek, weryfikując metody produkcji i materiały pod kątem bezpieczeństwa żywności. USDA reguluje zbiory i etykietowanie, certyfikując obiekty i egzekwując standardy handlu międzystanowego.

Niedawne zatwierdzenie kurczaka hodowlanego przez FDA stanowiło pierwsze na świecie zielone światło dla mięsa hodowlanego. Precedens ten sprawia, że inne obiecujące produkty w przygotowaniu oczekują na autoryzację USDA w zakresie etykietowania przed pełnym wprowadzeniem na rynek.

Na całym świecie regulacje różnią się w zależności od kraju i bloku handlowego. Procesy regulacyjne Unii Europejskiej kładą nacisk na rygorystyczne oceny bezpieczeństwa, a Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności odgrywa kluczową rolę w ocenie nowych metod produkcji. Jednak niektóre kraje europejskie, takie jak Włochy i Francja, zaproponowały całkowity zakaz uprawiania mięsa, powołując się na kwestie kulturowe lub zdrowotne.

Aleph Cuts kultywowany produkt mięsny shot

Region Azji i Pacyfiku zapewnia mozaikę perspektyw regulacyjnych dotyczących mięsa hodowlanego zmierzającego w kierunku rzeczywistości komercyjnej. Pragmatyczne plany regulacyjne są w toku w Izraelu, Wielkiej Brytanii, Australii i Nowej Zelandii, wykorzystując istniejące ramy dotyczące nowej żywności, podczas gdy Chiny nadały priorytet finansowaniu i rozwojowi, uznając przyszły potencjał. Z kolei Japonia przyjmuje bardziej ostrożne podejście, gromadząc zespoły ekspertów w celu ustanowienia przepisów bezpieczeństwa przed wejściem na rynek.

Pokonywanie barier regulacyjnych Środowisko regulacyjne dotyczące wprowadzania na rynek mięsa hodowlanego pozostaje złożone i płynne w różnych jurysdykcjach. Pojawiają się jednak pragmatyczne ramy regulacyjne do oceny tych innowacyjnych produktów, równoważące bezpieczeństwo ze wsparciem dla postępu technologicznego w bardziej postępowych krajach.

Otwarta komunikacja i przejrzyste dane będą miały kluczowe znaczenie dla osiągnięcia regulacyjnych kamieni milowych na drodze do publicznej akceptacji. Pomyślne poruszanie się po ścieżkach regulacyjnych obiecuje również odblokowanie ogromnych korzyści społecznych płynących z tej technologii - potencjalnie łagodząc obawy etyczne, zwiększając bezpieczeństwo żywnościowe, zmniejszając szkody dla środowiska i umożliwiając bardziej współczujący i zrównoważony przyszły system żywnościowy.

Implikacje ekonomiczne i skalowalność branży

Wpływ ekonomiczny branży mięsa hodowlanego może być znaczący. Oczekuje się, że wraz ze spadkiem kosztów produkcji i wzrostem skalowalności, rynek osiągnie punkt zwrotny, który pozwoli na masową adopcję. Przejście od niszy do głównego nurtu będzie miało znaczące konsekwencje dla globalnego przemysłu mięsnego, potencjalnie zakłócając istniejący łańcuch dostaw, jednocześnie tworząc nowe możliwości innowacji i zatrudnienia.

Skalowalność produkcji mięsa hodowlanego ma kluczowe znaczenie. Obecne wysiłki branży ukierunkowane są na obniżenie kosztów pożywek wzrostowych i ulepszenie konstrukcji bioreaktorów w celu ułatwienia produkcji na dużą skalę. Gdy te przeszkody technologiczne zostaną pokonane, możemy spodziewać się znacznego obniżenia ceny mięsa hodowlanego, czyniąc je konkurencyjnym, a ostatecznie tańszym niż mięso konwencjonalne.

9. Przyszłość mięsa: Perspektywy i wyzwania

Patrząc w przyszłość, w której mięso hodowlane może odgrywać kluczową rolę w naszych systemach żywnościowych, ważne jest, aby ocenić trajektorię tego przemysłu. Artykuł opublikowany w Nature's Raporty naukowe sugeruje, że mięso hodowlane może znacznie złagodzić wpływ produkcji mięsa na środowisko, zmniejszając wykorzystanie gruntów, emisje gazów cieplarnianych i zanieczyszczenia.

Wiodące firmy w branży, takie jak Aleph Farms i Upside Foods poczyniły już znaczące postępy w zakresie poprawy skalowalności i zrównoważonego rozwoju uprawianego mięsa. W miarę jak firmy te pracują nad komercjalizacją, potencjał rynkowy wydaje się obiecujący. Badania sugerują, że do 2030 r. branża mięsa hodowlanego może zająć znaczący udział w globalnym rynku mięsa, potencjalnie osiągając wycenę kilku miliardów dolarów.

Identyfikacja bieżących wyzwań i potencjalnych przełomów

Pomimo optymistycznych perspektyw, istnieje kilka wyzwań, z którymi branża musi sobie poradzić. Skalowanie produkcji w celu zaspokojenia globalnego popytu przy jednoczesnym utrzymaniu jakości i obniżeniu kosztów pozostaje kluczową przeszkodą. Koszt pożywek do hodowli komórkowych i zapotrzebowanie na bioreaktory zdolne do masowej produkcji to obszary wymagające innowacji i inwestycji.

Kolejnym wyzwaniem jest akceptacja konsumentów. Podczas gdy rośnie zainteresowanie alternatywnymi białkami, mięso hodowlane musi przezwyciężyć postrzegane obawy dotyczące naturalności i spełnić oczekiwania konsumentów dotyczące smaku i tekstury. Co więcej, procesy zatwierdzania regulacyjnego różnią się w zależności od regionu, co stwarza dodatkowe komplikacje dla globalnej dystrybucji.

Potencjalne przełomy w biotechnologii, takie jak rozwój pożywek niezawierających surowicy i postępy w technologii rusztowań, mogą napędzać rozwój branży. Współpraca między startupami i uznanymi firmami spożywczymi może również przyspieszyć postęp poprzez połączenie innowacyjnych technik z wiedzą specjalistyczną w zakresie skalowania.

Najnowocześniejsza innowacja może obniżyć koszty produkcji mięsa hodowlanego

Wraz ze wzrostem zainteresowania mięsem hodowlanym, ważne jest, aby zbadać kluczowe innowacje napędzające rozwój tej branży. W szczególności uwagę przykuło niedawne osiągnięcie - naukowcy stworzyli metodę radykalnego obniżenia kosztów produkcji mięsa hodowlanego.

Naukowcy z Tufts University zmodyfikowali genetycznie bydlęce komórki mięśniowe do produkcji własnych czynników wzrostu. Te czynniki wzrostu są białkami sygnalizacyjnymi, które pobudzają komórki do proliferacji i różnicowania się w tkanki mięśni szkieletowych. Wcześniej czynniki wzrostu musiały być stale dodawane do pożywki do hodowli komórek, co stanowiło do 90% kosztów produkcji.

Przegrzebek hodowlany firmy Air Protein

Modyfikując komórki macierzyste tak, by generowały własne czynniki wzrostu, zespół z Tufts znacznie obniżył koszty związane z pożywkami do hodowli komórkowych. Chociaż samoreprodukujące się komórki rosły wolniej, naukowcy uważają, że dalsza optymalizacja poziomów ekspresji genów może poprawić tempo wzrostu komórek mięśniowych.

Innowacje takie jak ta mają kluczowe znaczenie dla uczynienia mięsa hodowlanego konkurencyjnym cenowo w stosunku do mięsa konwencjonalnego. Ponieważ technologie produkcji i bioprocesy nadal się rozwijają, marzenie o przystępnym cenowo, zrównoważonym mięsie uprawnym pojawiającym się na półkach sklepów spożywczych wydaje się coraz bardziej w zasięgu ręki.

Transformacyjne skutki dla rolnictwa zwierzęcego

Co to wszystko będzie oznaczać dla tradycyjnej hodowli zwierząt?

Pojawienie się mięsa hodowlanego może przynieść transformacyjne zmiany w sektorze rolnym, wpływając na konwencjonalną produkcję mięsa i łańcuchy dostaw. Innowacja ta może znacząco zakłócić obecne praktyki rolnicze, w szczególności hodowlę zwierząt, i zmienić metodologie produkcji żywności. Uprawiane mięso zmniejsza zapotrzebowanie na hodowlę zwierząt na dużą skalę, prowadząc do potencjalnych zmian w kierunku i praktykach w tradycyjnym rolnictwie. Oczywiście przemysł mięsa laboratoryjnego stoi przed wyzwaniem wysokich kosztów produkcji i przeszkód technologicznych, aby mięso hodowlane stało się realną i przystępną cenowo alternatywą.

Wpływ gospodarczy i możliwości:

• Rolnicy mogą stanąć w obliczu niestabilności gospodarczej, ponieważ popyt na mięso hodowlane spada, wpływając na powiązane branże, takie jak produkcja pasz, transport i rzeźnie.
• Może to jednak zwiększyć wartość naturalnego mięsa, potencjalnie czyniąc z niego towar luksusowy i przynosząc wyższe ceny drobnym rolnikom koncentrującym się na jakości.
• Zmniejszenie kosztów hodowli jest prawdopodobne, ponieważ mięso hodowlane wymaga mniej zasobów, co pozwala rolnikom utrzymywać mniejsze stada przy niższych kosztach.
• Rolnicy i sektor rolniczy mogą znaleźć nowe możliwości innowacji i dywersyfikacji, takie jak uczestnictwo w procesie hodowli komórek lub dostarczanie składników roślinnych do pożywek do wzrostu komórek.

Kwestie środowiskowe i etyczne:

• Uprawiane mięso oferuje korzyści środowiskowe, takie jak niższa emisja gazów cieplarnianych, mniejsze zużycie gruntów i potencjalnie mniejsze zużycie nawozów i wody do upraw paszowych.
• Odnosi się również do kwestii etycznych związanych z dobrostanem zwierząt w tradycyjnym rolnictwie.
• Zmiana w kierunku zrównoważonych i wartościowych praktyk rolniczych może kłaść nacisk na jakość, a nie na ilość, promując bardziej naturalne i humanitarne metody uprawy.

Łańcuch dostaw i dynamika rynku:

• Łańcuch dostaw zmieni się ze złożonego systemu zarządzania żywym inwentarzem na bardziej usprawnioną, opartą na laboratoriach produkcję, która potencjalnie może stać się bardziej zlokalizowana.
• Firmy produkujące mięso uprawne muszą poruszać się w środowisku regulacyjnym i angażować się w odpowiedzialny marketing, aby zdobyć zaufanie konsumentów.
• Tradycyjni operatorzy przemysłu mięsnego mogą się wycofać, aby chronić swój udział w rynku.

Na tym kończę i zamykam moje głębokie zanurzenie się w tym dużym, mięsistym temacie.