Мясо из лаборатории: Потенциал культивируемого стейка

Как бывший охотник и мясоед, выросший в фермерской семье, я все больше интересуюсь растительным и особенно лабораторным мясом, что заставляет меня изучать его производство, последствия и потенциальное влияние на сельское хозяйство и благополучие животных.

Культивированное мясо, также известное как культивированное мясо или лабораторное мясо, становится преобразующим решением в области пищевых технологий. По своей сути культивированное мясо - это настоящее мясо животных, полученное путем непосредственного выращивания клеток животных, что является радикальным отходом от традиционного животноводства. Лабораторное мясо избавляет от необходимости выращивать и разводить животных для получения пищи, что дает значительные преимущества с точки зрения этики, экологии и здоровья.

Лабораторное мясо может сократить выбросы парниковых газов на 92%, а использование земли - на 90% по сравнению с традиционным производством говядины. Кроме того, ожидается, что процесс производства будет полностью лишен антибиотиков, что потенциально снизит количество заболеваний, передающихся через пищевые продукты, благодаря снижению риска заражения патогенами. По состоянию на конец 2022 года сектор производства культивированного мяса насчитывал более 150 компаний по всему миру, чему способствовали ошеломляющие инвестиции в размере $2,6 миллиарда долларов.

Культивированное мясо, доля которого на рынке традиционного мяса и морепродуктов оценивается в $1,7 триллиона, является маяком надежды на решение важнейших глобальных проблем. К ним относятся вырубка лесов, потеря биоразнообразия, устойчивость к антибиотикам, вспышки зоонозных заболеваний, а также этические проблемы, связанные с промышленным убоем животных.

Аннотация к статье

1. Путешествие автора: От охотника до вегетарианца
2. Что такое культивированное мясо?
– История лабораторного мяса
– Технологический процесс производства культивированного мяса
3. Ведущие инноваторы в области культивированного мяса
4. Благополучие животных и этические последствия
5. Здоровье и питание: Культивированное мясо против растительного мяса против традиционного мяса
6. Воздействие на окружающую среду и устойчивое развитие
7. Рынок лабораторного мяса и динамика потребления
8. Нормативно-правовая база и безопасность пищевых продуктов
9. Проблемы и перспективы
– Трансформационные эффекты для животноводства

1. Введение: От охотника до вегетарианца вернуться к мясу?

Выросший в семье, глубоко связанной с фермерством и охотой, я храню яркие детские воспоминания, связанные с природой и дикими животными. Среди них выделяется воспоминание о том, как в возрасте четырех лет я стал свидетелем того, как огромный кабан был подвешен в нашем гараже, а кровь медленно стекала в почву под ним. Эта картина, хотя и суровая, была нормальной частью моего воспитания. Охота и потребление мяса, которое мы добывали, были образом жизни, и к 18 годам я тоже занялся охотой, полностью погрузившись в этот традиционный образ жизни.

культивированный "Куриные кусочки" от компании Air Protein, производящей лабораторное мясо.

Однако в возрасте 36 лет произошел перелом. На мое решение отказаться от мяса повлияло множество факторов. Заметным поворотным моментом стала дегустация бургера Beyond Meat, который открыл мне глаза на возможности растительных альтернатив. Удивительно, но эта растительная котлета настолько хорошо передала суть мяса, что стала для меня золотым стандартом мясных альтернатив.

Недавно мое любопытство привлекло нечто еще более инновационное и потенциально меняющее ситуацию: лабораторное, или культивированное, мясо. Эта концепция была для меня совершенно чуждой, и я оказался заинтригован. Что такое культивированное мясо? Как его производят? Каковы моральные и медицинские последствия? И, что немаловажно, какое влияние оно может оказать на сельское хозяйство, окружающую среду и благополучие животных?

Руководствуясь этими вопросами, я начал глубокое погружение в мир культивированного мяса. Эта статья в блоге - начало этого исследования.

В этой статье мы рассмотрим тонкости культивированного мяса, процесс его производства и его потенциальное влияние на пищевую промышленность и другие отрасли. Мы рассмотрим проблемы, с которыми сталкивается отрасль, преимущества этого революционного подхода и будущие перспективы по мере продвижения этого сектора к коммерциализации.

2. Что такое культивированное мясо?

Культивированное мясо, также известное как лабораторное мясо, - это настоящее мясо животных, полученное путем культивирования клеток животных в контролируемой среде. Это разновидность клеточного сельского хозяйства, при котором клетки выращиваются в биореакторах, имитирующих условия внутри организма животного. Этот метод устраняет необходимость в традиционном животноводстве и забое скота, потенциально предлагая более этичный, устойчивый и заботящийся о здоровье подход к производству мяса.

Но давайте начнем с самого начала, как это ни удивительно, с цитаты Уинстона Черчилля начала XX века.

История культивированного мяса

История культивированного мяса имеет глубокие корни и включает в себя множество ключевых фигур и вех:

• Видение Уинстона Черчилля: В эссе 1931 года Уинстон Черчилль представил себе будущее, в котором "мы избежим абсурда выращивания целой курицы, чтобы съесть грудку или крылышко, выращивая эти части отдельно в подходящей среде".
• Виллем ван Элен: Голландский исследователь Виллем ван Элен, считающийся первопроходцем, разработал концепцию культивированного мяса и подал заявку на патент в 1990-х годах. Его страсть к обеспечению продовольственной безопасности и производству продуктов питания проистекает из его опыта, полученного во время Второй мировой войны.
• Ранние эксперименты: Первое культивирование мышечных волокон in vitro было проведено в 1971 году патологоанатомом Расселом Россом. Позже, в 1991 году, Джон Ф. Вейн получил патент на производство тканеинженерного мяса.
• Участие НАСА: В начале 2000-х годов NASA проводило эксперименты, пытаясь вырастить мясо для астронавтов, что привело к производству тканей золотой рыбки и индейки.

Марк Пост представляет первый бургер из выращенного мяса в 2013 году (copyright via Mosa)

• Новый урожай: Основанная Джейсоном Мэтини в 2004 году, компания New Harvest стала первым некоммерческим исследовательским институтом, поддерживающим исследования в области выращивания мяса.
• Публичный дебют: Марк Пост, голландский ученый, в 2013 году представил первый бургер из культивированного мяса, который обошелся в значительную сумму и подчеркнул проблему снижения затрат в отрасли.
• Рост промышленности: После публичной демонстрации Марка Поста по всему миру появилось более 150 компаний, а значительные инвестиции способствуют исследованиям и разработкам в этой области.
• Одобрение Сингапура: В 2020 году Сингапур стал первой страной, разрешившей продажу выращенного мяса.

Технологический процесс производства культивированного мяса

Производство культивированного мяса начинается со сбора стволовых клеток у животного. Затем эти клетки выращиваются в биореакторах при высокой плотности, имитирующей естественную среду роста в организме животного. Они получают богатую кислородом среду для культивирования клеток, содержащую такие необходимые питательные вещества, как аминокислоты, глюкоза, витамины и неорганические соли, а также факторы роста и белки. Изменения в составе среды, часто в сочетании со строительными конструкциями, направляют незрелые клетки на дифференциацию в скелетные мышцы, жир и соединительные ткани - основные компоненты мяса. Весь процесс, от культивирования клеток до сбора урожая, займет от 2 до 8 недель, в зависимости от типа производимого мяса.

Производственный комплекс в VOW Australia

Подробный процесс производства

1. Выделение и изоляция клеток: Путь к созданию культивированного мяса начинается с выбора правильных клеток. Обычно выделяют миосателлитные клетки, которые представляют собой тип стволовых клеток, содержащихся в мышечных тканях, благодаря их способности расти и дифференцироваться в мышечные клетки, из которых состоит мясо. Эти клетки получают путем биопсии у живого животного, что является минимально инвазивной процедурой, или из банка клеток, где они могут храниться в течение длительного времени.

2. Пролиферация клеток: После выделения клетки помещаются в богатую питательными веществами культуральную среду, которая поддерживает их рост. Эта среда содержит смесь аминокислот, сахаров, микроэлементов и витаминов, необходимых для выживания и пролиферации клеток. Также добавляются факторы роста - белки, стимулирующие деление и рост клеток, чтобы побудить их к размножению. Это критическая фаза, когда первоначальные несколько клеток размножаются и превращаются во многие миллионы, создавая массу ткани, которая в конечном итоге будет использована в качестве мяса.

3. Дифференциация и созревание: Пролиферировавшие клетки должны дифференцироваться в особые типы клеток, из которых состоит мясо, в первую очередь в мышечные и жировые клетки. Это достигается путем изменения условий в биореакторе, например, регулировки уровня факторов роста и других соединений в культуральной среде. Для создания структуры, к которой клетки могут прикрепляться и созревать, в биореактор вносятся материалы, которые могут быть съедобными или биоразлагаемыми. Это сродни обучению клеток формированию текстуры и структуры, присущих определенному куску мяса.

4. Сборка и сбор урожая: После того как клетки созреют и превратятся в мышечные волокна и жировую ткань, их собирают, чтобы имитировать сложную структуру мяса. Это может включать в себя наслоение различных типов клеток и их интеграцию для получения продукта, напоминающего по внешнему виду и ощущениям определенный вид мяса, например стейк или куриную грудку. Затем конечный продукт извлекается из биореактора, после чего часто следует этап послеуборочного кондиционирования, на котором мясо может быть выдержано или приправлено для улучшения вкуса и текстуры.

5. Масштабирование и эффективность производства: Масштабирование производства до коммерческого уровня предполагает оптимизацию каждого этапа для повышения эффективности и рентабельности. Это включает автоматизацию работы биореакторов, совершенствование культуральных сред для снижения зависимости от дорогостоящих факторов роста и разработку скаффолдов, которые легко производить и обрабатывать. Компании также изучают способы повторного использования культуральной среды и улавливают любые выбросы в процессе, чтобы минимизировать воздействие на окружающую среду.

6. Переработка и очистка и конечный продукт: Мышечные волокна, которые теперь поддерживаются каркасами, обрабатываются для улучшения текстуры и вкуса. Это может включать дополнительные этапы, такие как приправа, созревание или маринование, в зависимости от желаемого конечного продукта. После того как мышечные волокна приобрели необходимую текстуру и вкус, выращенное мясо готово к заготовке. Конечный продукт - это вид мяса, биологически идентичный традиционному, но созданный более этичным и устойчивым способом.

Культивированный прототип стейка рибай от Aleph Farms

Вот еще несколько интересных компаний в этом секторе:

3. Инноваторы и компании, работающие в сфере производства лабораторного мяса

Индустрия культивированного мяса, пока еще находящаяся на стадии зарождения, стала свидетелем появления компаний-первопроходцев по всему миру. Среди передовиков - компания из Израиля: Фермы "Алеф. Известна своей новаторской работой по выращиванию стейка непосредственно из клеток, не содержащих ГМО. Эта компания, наряду с другими в этой области, не просто создает новый продукт, а определяет целую новую отрасль.

Забавный факт: Леонардо Ди Каприо вложил деньги в компании по производству культивированного мяса Mosa Meat и Aleph Farms. Он присоединился к этим компаниям в качестве инвестора и советника, подчеркивая свою приверженность экологическому активизму и устойчивому производству продуктов питания

В Северной Америке и Европейском союзе несколько стартапов и уже состоявшихся компаний применяют уникальные подходы к выращиванию мяса. Продукты питания UPSIDE: Эта американская компания добилась значительных успехов в производстве культивированных цыплят, завершив предпродажные консультации с Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США. Аналогичным образом отличилась компания из Нидерландов: Мясо Моса. Особенно за их достижения в снижении стоимости среды, что является критическим фактором для масштабируемости и доступности выращиваемого мяса.

Презентация ассортимента продукции Mission Barns из выращенного мяса

Вот список инновационных компаний, представленных на рынке:

1. Стейкхолдер Фудс (ранее MeaTech 3D Ltd).: Компания MeaTech 3D Ltd., планирующая к 2025 году открыть четыре-пять глобальных заводов с годовым объемом производства 560 тонн, расширяет сотрудничество с голландской микопротеиновой компанией ENOUGH для интеграции куриной биомассы в свою матрицу на растительной основе..
2. Предел агрономииред: Венчурная фирма, специализирующаяся на клеточном сельском хозяйстве. Значительные инвестиции в компанию SuperMeat The Essence of Meat Ltd, которая разработала линии клеток курицы, сертифицированные по кошерному стандарту..
3. Биогенез ядра: Компания по производству биопродукции на основе растений получила финансирование в размере $10,5 млн для строительства предприятия во Франции, специализирующегося на производстве факторов роста и цитокинов для клеточной терапии и клеточного сельского хозяйства..
4. Шиок Меats: Сингапурская компания Shiok Meats выпустила мясо креветок на основе клеток и разрабатывает продукты из культивированной говядины в сотрудничестве с Mirai Foods.
5. Амбары Миссии: Калифорнийская компания Mission Barns, специализирующаяся на выращивании мяса в лабораторных условиях, заключила партнерство с мировыми лидерами в области производства мяса и альтернативных белков для расширения экспериментальных производственных мощностей..
6. Протеины воздухаn: Используя микробы для переработки переработанного CO2 в мясные альтернативы, компания Air Protein уделяет особое внимание устойчивому развитию и сотрудничает с компанией ADM для разработки новых белков..
7. Синяя Наlu: Этот стартап по производству морепродуктов на основе клеток фокусируется на видах, которые подвергаются чрезмерному вылову или содержат большое количество загрязняющих веществ, и намерен вскоре выпустить продукцию на тестовый рынок..
8. Finless Foods: Специализируясь на культивировании голубого тунца, компания Finless Foods стремится разработать более экологичные альтернативы морепродуктам.
9. Клятва: Австралийская компания Vow разрабатывает культурные альтернативы для уникальных и экзотических сортов мяса, включая кенгурятину и альпаку.. Потребительский бренд называется "Forged".
10. Mewery: Первый европейский стартап в области клеточных пищевых технологий, специализирующийся на производстве обогащенной культивированной свинины на основе микроводорослей.
11. Омлет: Компания Omeat, основанная доктором Али Хадемхоссейни, использует регенеративную технологию с использованием плазмы крови коров для производства доступного культивированного мяса..
12. Ever After Foods: Израильская компания Ever After Foods (ранее Plurinova) пересматривает масштабируемость с помощью своей запатентованной технологии биореактора..
13. SCiFi Foods: Занимаясь выращиванием настоящего мяса из клеток, компания SCiFi Foods стремится создать экологически чистые варианты мяса​
14. Плющевая ферма Технолоджиs: Эта британская компания создает настоящее мясо с акцентом на экологическую устойчивость и недавно открыла новый научно-исследовательский центр и экспериментальный завод в Оксфорде..
15. SuperMeat: Компания SuperMeat, специализирующаяся на выращивании цыплят в лабораторных условиях, стремится производить чистое мясо, требующее значительно меньше ресурсов..

Культивированное мясо и морепродукты: голубой тунец Blue Nalu Bluefin, культивированное мясо для бургеров от Mosa Meat, Super Meat, Finless

4. Благополучие животных

Появление культивированного мяса обещает произвести революцию в мясном производстве и решить глубокие этические проблемы, присущие традиционному животноводству. Промышленное фабричное животноводство все чаще подвергается критике за пропаганду интенсивных методов, не учитывающих благополучие животных, их страдания и более широкое воздействие на окружающую среду. Миллиарды домашних животных по всему миру сталкиваются с такими условиями жизни, транспортировки, обработки и забоя, которые потрясли бы совесть любого заботливого и сострадательного человека.

Культивированное мясо предлагает альтернативную парадигму - производство мяса непосредственно из клеток животных без необходимости разведения и выращивания целых животных, что позволяет нам удовлетворить диетические предпочтения в отношении мяса и в то же время потенциально устранить страдания животных на фермах. Это согласуется с этическими аргументами, направленными на уменьшение вреда, сострадание к живым существам и сохранение экологических ресурсов для будущих поколений. По мере становления индустрии культивированного мяса перед ней встает задача заменить фетальную бычью сыворотку средами для выращивания, полностью свободными от животных, чтобы по-настоящему реализовать весь свой этический потенциал без лицемерия.

Однако некоторые философы этики добродетели предупреждают, что культивированное мясо не может полностью заменить потребность в устойчивом животноводстве с высокими стандартами благополучия. Сбалансированный переход на растительную пищу, умеренное потребление мяса и этичное животноводство по-прежнему необходимы для создания сострадательной и ответственной продовольственной системы. По мере развития инноваций прозрачность, надзор и общественные дискуссии будут жизненно необходимы для того, чтобы разобраться в нюансах использования клеток животных и при этом выполнить обещания по улучшению их благополучия.

В конечном счете, появление культивированного мяса представляет собой сейсмический сдвиг, способный облегчить страдания животных в беспрецедентных масштабах. Но любой технологический прогресс этичен лишь настолько, насколько этичны те, кто им владеет. Чтобы направить биотехнологии на общее благо, потребуются сознательность, сострадание и баланс. Путь вперед потребует открытых умов, мягких сердец и развивающегося общественного договора между людьми, животными и планетой, которую мы разделяем.

5. Здоровье и питание: Сравнение пищевых профилей Традиционные против растительных против культивированных

В настоящее время ведутся дискуссии о питательных достоинствах традиционного мяса животного происхождения, альтернативных видов мяса растительного происхождения и зарождающейся области клеточного культивирования (выращивания) мяса. По мере развития инноваций культивированное мясо демонстрирует особые перспективы в преодолении ограничений существующих вариантов, позволяя создавать улучшенные питательные профили непосредственно в выращенных в лаборатории мясных продуктах.

В таблице ниже представлено подробное сравнение питательных веществ по основным категориям между 100-граммовыми порциями традиционного мяса (представленного говядиной, выращенной на травах), двумя ведущими брендами мяса на основе растений (Beyond Meat и Impossible Foods) и текущими оценками культивированного мяса, основанными на текущих исследованиях:

Обратите внимание: Питательный профиль культивированного мяса оценивается на основе текущих исследований и будет продолжать оптимизироваться по мере развития технологий и методов генной инженерии. Полное исключение холестерина и индивидуальная настройка микроэлементов представляют собой современные возможности, недоступные для других мясных альтернатив.

Как показано на рисунке, хотя растительные продукты стремятся имитировать содержание белка, аминокислотный профиль и сенсорные ощущения от традиционного мяса, все же существуют заметные различия в таких важных категориях, как белки, жиры, натрий, холестерин и наличие уникальных питательных веществ. Более того, современные растительные мясные альтернативы в значительной степени зависят от добавок, ароматизаторов и натрия, чтобы соответствовать вкусу традиционного мяса, что может негативно сказаться на их общем профиле здоровья.

Напротив, культивированное мясо представляет собой настоящее мясо животного происхождения, произведенное непосредственно из клеток животных без необходимости выращивать и забивать целых животных. Это позволяет полностью контролировать фенотипическое проявление питательных веществ, витаминов, минералов, функциональных соединений, таких как полиненасыщенные жирные кислоты, и даже совершенно новых питательных веществ, не встречающихся в традиционном мясе, с помощью методов генной инженерии. Ученые уже продемонстрировали некоторые первые успехи, например, производство культивированной говядины с высоким содержанием питательных веществ растительного происхождения, таких как бета-каротин.

Aleph Cuts презентация продукта культивированное мясо, приготовленное

По мере развития технологии культивируемое мясо будет предлагать превосходный потенциал для настройки питания по сравнению с существующими на рынке альтернативными видами мяса.

Последствия для здоровья и безопасности: Переход от традиционного животноводства к выращиванию мяса имеет не только питательные свойства, но и более широкие последствия для здоровья населения:

Безопасность пищевых продуктов и патогены: Контролируемая и стерильная среда производства культивированного мяса исключает риск заражения бактериями, вирусами и прионами, характерный для убойного скота. Распространенные вспышки смертельных заболеваний на мясоперерабатывающих предприятиях сократятся, и конечные продукты станут более безопасными.

Болезни и устойчивость к антибиотикам: Традиционные условия содержания животных на фермах являются благоприятной средой для размножения зоонозных инфекционных заболеваний и устойчивых к антибиотикам супербактерий из-за чрезмерного использования антибиотиков. Культивируемое производство мяса позволяет избежать этого риска и более рационально удовлетворять мировой спрос на белок.

Доступность и дешевизна: Если себестоимость выращиваемого мяса будет ниже, чем при традиционном земледелии, как ожидается, то повышение доступности и дешевизны мяса может помочь облегчить недоедание для уязвимых групп населения во всем мире.

Уникальный контроль над процессом тканевой инженерии также позволяет культивированному мясу превосходить растительные мясные альтернативы и предлагать превосходные настройки питания и профили безопасности пищевых продуктов. По мере развития инноваций культивированное мясо демонстрирует значительные перспективы как более здоровое и этичное будущее мясного производства по сравнению с альтернативами, доступными сегодня.

6. Устойчивое развитие культивируемого мяса

По мере развития индустрии культивированного мяса понимание его устойчивости по сравнению с альтернативами становится критически важным для глобальных продовольственных систем, испытывающих все большую нехватку ресурсов. Углубленная оценка жизненного цикла, проведенная компанией Aleph Farms, подчеркивает огромный потенциал эффективности выращенного в лаборатории мяса, произведенного непосредственно из клеток животных. Анализ показывает, что в случае масштабного производства с использованием возобновляемых источников энергии сокращение затрат может быть значительным:

• 90% меньшее использование земли
• 92% снижает выбросы парниковых газов
• 94% уменьшает загрязнение окружающей среды
• 5-36-кратное увеличение эффективности конверсии корма

Столь значительные достижения говорят о перспективах культивированного мяса в плане облегчения тяжелого экологического бремени промышленного производства говядины, на долю которого приходится почти две трети общего воздействия животноводства на климат во всем мире. Переход даже небольшой части традиционного производства мяса на более устойчивые методы культивирования может принести огромные выгоды в плане декарбонизации и ресурсосбережения.

Кроме того, культивированное мясо обещает в 7-10 раз повысить эффективность преобразования калорий по сравнению с традиционным производством говядины. Неэффективность обмена веществ в обычном мясе приводит к тому, что более 90% калорий корма тратится на переваривание и основные функции организма, а не на переработку в съедобное мясо. В отличие от этого, культивированное мясо напрямую преобразует необходимые для роста питательные вещества, такие как сахара и аминокислоты, в мышечную ткань с гораздо большей эффективностью в биореакторе.

Совокупность этих преимуществ - резкое сокращение земельного, водного и эмиссионного следов при значительном повышении конверсии калорий - создает убедительную картину устойчивого развития для масштабного культивирования мяса, превосходящего традиционное животноводство.

Сравнительная таблица устойчивости В таблице ниже представлено подробное сравнение основных подходов к производству мяса с точки зрения устойчивости:

Основные моменты из таблицы:

• Выращенное мясо превосходит обычную говядину по всем основным показателям экологичности, если его получают из возобновляемых источников энергии
• Мясо на растительной основе остается чрезвычайно эффективным с точки зрения использования земли и воды, при этом белки сельскохозяйственных культур оказывают меньшее воздействие на организм.
• Производство говядины требует очень больших затрат ресурсов, выбросов и разрушения биоразнообразия.

Боковой анализ показывает, что культивированное мясо превосходит по показателям устойчивости как растительное, так и традиционное говяжье мясо. Воспроизводя мясо непосредственно из клеток животных без промежуточного скота, культивированные продукты обещают кардинальное повышение эффективности использования природных ресурсов и уменьшение загрязнения окружающей среды.

Однако воздействие частично зависит от конкретных методов производства. Использование возобновляемых источников энергии и питательных веществ на биологической основе еще больше повысит устойчивость, в то время как использование фетальной бычьей сыворотки связано с определенными компромиссами. Альтернативы на основе растений также остаются чрезвычайно эффективными с точки зрения использования воды и земли, при этом белки менее ресурсоемки.

Изменение глобального продовольственного ландшафта с помощью культивированного мяса

Переход на культивированное мясо - это не только ответ на этические и экологические проблемы, связанные с традиционным производством мяса, но и потенциальный ответ на надвигающуюся проблему продовольственной безопасности, вызванную ростом населения планеты. Согласно исследованиям Туомисто и Тейшейры де Маттоса, экологические последствия производства культивированного мяса многообещающие, особенно если использовать возобновляемые источники энергии. По оценкам авторов исследования, при условии использования энергоэффективных систем производства культивированное мясо может потребовать на 45% меньше энергии, 99% меньше земли и произвести на 96% меньше выбросов парниковых газов, чем традиционное производство говядины (Environmental Science & Technology, 2011).

В ходе комплексного анализа жизненного цикла Сметана и др. оценили различные заменители мяса и пришли к выводу, что альтернативные виды культивируемого мяса демонстрируют явное преимущество с точки зрения потенциального воздействия на окружающую среду по сравнению с обычным мясом (International Journal of Life Cycle Assessment, 2015). В исследовании подчеркивается, что экологические преимущества производства культивированного мяса становятся все более очевидными по мере масштабирования отрасли и совершенствования технологий.

Кроме того, в исследовании Маттика и др. отмечается, что, хотя сельскохозяйственные и земельные затраты на производство мяса на основе клеток могут быть ниже, чем на производство мяса на основе животных, энергетические потребности могут быть выше, поскольку биологические функции заменяются промышленными процессами (Environmental Science & Technology, 2015). Это подчеркивает необходимость постоянного повышения эффективности биопереработки и интеграции устойчивых источников энергии для обеспечения долгосрочной жизнеспособности и экологических преимуществ культивируемого мяса.

По мере становления индустрии культивированного мяса она способна резко сократить глобальное использование сельскохозяйственных земель. Александр и др. утверждают, что переход на альтернативные источники белка, включая насекомых, культивированное мясо и имитацию мяса, может привести к значительному сокращению мировых потребностей в сельскохозяйственных землях (Global Food Security, 2017).

В целом, культивированное мясо представляет собой наиболее экологичный способ производства настоящего животного мяса, но все альтернативы играют важную роль в переходе пищевой системы на более возобновляемый путь.

7. Рынок лабораторного мяса и динамика потребителей

По мнению Института правильного питания и других экспертов, сектор альтернативного белка, включая культивированное мясо, набирает обороты не только как нишевый рынок, но и как основной источник питания. В их отчетах отмечается рост числа конференций, статей в СМИ и встреч с лицами, принимающими решения в пищевой промышленности, что свидетельствует о растущем интересе и признании продуктов из культивированного мяса.

Индустрия культивированного мяса стремительно набирает обороты. В 2022 году объем мирового рынка оценивался в 373,1 млн долларов США и, по прогнозам, к 2030 году вырастет до впечатляющих 6,9 млрд долларов США при темпах роста в 51,6% в период с 2023 по 2030 год. Этому росту отчасти способствует растущее предпочтение потребителей к экологически чистым и этичным мясным альтернативам, при этом такие продукты, как бургеры, лидируют на рынке с долей около 41% в 2022 году.

На рынке также наблюдаются значительные инвестиции и инновации. Например, проект Mosa Meat и Nutreco "Корм для мяса" получил грант в размере почти 2,17 млн долларов США на развитие клеточного сельского хозяйства и вывод культивированной говядины на рынок ЕС. В Северной Америке, доля которой в 2022 году составит более 35%, наблюдается рост спроса на экологически чистые продукты из мяса и птицы, а такие компании, как Fork & Goode и BlueNalu, осуществляют значительные инвестиции.

Азиатско-Тихоокеанский регион, как ожидается, станет свидетелем самого быстрого роста с CAGR 52,9% в период с 2023 по 2030 год. Этот рост обусловлен увеличением располагаемых доходов и инвестиций в морепродукты, выращенные в лабораторных условиях, при поддержке благоприятных правительственных инициатив в таких странах, как Сингапур и Китай.

Тем не менее, есть препятствия, которые необходимо преодолеть. Выращиваемое мясо изначально имеет высокую цену, что может сделать его недоступным для некоторых потребителей, хотя ожидается, что цены будут снижаться по мере развития отрасли.. McKinsey предполагает, что в течение десятилетия себестоимость производства мяса может снизиться на 99,5%, упав с низких тысяч долларов до менее чем $5 за фунт..

В 2023 году наблюдается спад финансирования

В 2023 году наблюдается значительный спад финансирования компаний, занимающихся выращиванием мяса. В этом году произошло резкое сокращение инвестиций на 78%, до $177 миллионов по сравнению с $807 миллионами в предыдущем году, на фоне общего падения инвестиций в агропищевые технологии на 50%. Такое резкое снижение отражает общее неприятие рисков среди инвесторов, что существенно повлияло на компании в секторах выращивания мяса и морепродуктов. Среди громких примеров проблем - слухи о сокращении компании Finless Foods, закрытие New Age Eats и судебные проблемы GOOD Meat с поставщиком биореакторов из-за якобы неоплаченных счетов..

Несмотря на эти препятствия, некоторые стартапы, такие как Uncommon в Великобритании и Meatable в Нидерландах, сумели получить значительное финансирование, что свидетельствует о том, что, несмотря на сокращение рынка, интерес инвесторов к перспективным технологиям в этом секторе сохраняется.. Кроме того, ожидается некоторое оживление инвестиционного ландшафта, поскольку венчурные капиталисты, собравшие рекордные суммы для новых фондов, начинают размещать капитал, а суверенные фонды и крупные мясные компании играют ключевую роль в будущем сектора..

Общее падение рынка является частью более широкой тенденции в сфере инвестиций в пищевые технологии, где наблюдается значительный спад в различных сегментах, включая eGrocery и инновационные продукты питания, в том числе альтернативные белки.. Этот контекст создает сложный, но развивающийся ландшафт для компаний, занимающихся выращиванием мяса, с потенциалом для восстановления и роста по мере адаптации рынка и появления новых инвестиционных стратегий. Источник.

8. Навигация по нормативно-правовой базе

По мере развития инноваций в области культивированного мяса регулирующие органы по всему миру определяют, как эти новые продукты вписываются в существующие системы обеспечения безопасности продуктов питания. Этот развивающийся сектор нуждается в обновленных нормах, чтобы обеспечить соответствие продуктов, выращенных на клетках, строгим стандартам безопасности, маркировки и качества до выхода на потребительские рынки.

В США FDA и USDA совместно разработали общую структуру регулирования культивированного мяса. Цель этой структуры - гарантировать безопасность и вызвать доверие общества к культивируемым продуктам, предъявляя к ним такие же высокие требования, как и к традиционному мясу. FDA контролирует сбор и выращивание клеток, проверяя методы производства и материалы на предмет пищевой безопасности. Министерство сельского хозяйства США регулирует сбор урожая и маркировку, сертифицирует предприятия и обеспечивает соблюдение стандартов для межгосударственной торговли.

Недавнее одобрение FDA культивированной курицы стало первым в мире "зеленым светом" для культивированного мяса. Этот прецедент создает предпосылки для разработки других перспективных продуктов, ожидающих разрешения на маркировку от Министерства сельского хозяйства США до полного коммерческого запуска.

В глобальном масштабе регулирование в разных странах и их торговых блоках неодинаково. В Европейском союзе в процессе регулирования особое внимание уделяется строгой оценке безопасности, а Европейское управление по безопасности пищевых продуктов играет центральную роль в оценке новых методов производства. Однако некоторые европейские страны, такие как Италия и Франция, предложили ввести полный запрет на культивированное мясо, ссылаясь на культурные или медицинские соображения.

Выращенный мясной продукт Aleph Cuts

Азиатско-Тихоокеанский регион представляет собой мозаику перспектив регулирования культивированного мяса на пути к коммерческой реальности. В Израиле, Великобритании, Австралии и Новой Зеландии реализуются прагматичные планы по регулированию, опирающиеся на существующие рамки новых продуктов питания, а Китай уделяет приоритетное внимание финансированию и развитию, признавая будущий потенциал. Япония, напротив, придерживается более осторожного подхода, собирая группы экспертов для разработки правил безопасности до выхода на рынок.

Преодоление регуляторных барьеров Нормативно-правовая база для вывода культивированного мяса на рынок остается сложной и изменчивой в разных юрисдикциях. Однако в более прогрессивных странах появляются прагматичные нормативно-правовые базы для оценки этих инновационных продуктов, обеспечивающие баланс между безопасностью и поддержкой технологического прогресса.

Открытая коммуникация и прозрачные данные будут играть важную роль в достижении этапов регулирования на пути к общественному признанию. Успешное преодоление нормативно-правового регулирования также обещает открыть огромные социальные преимущества этой технологии - потенциально облегчить этические проблемы, повысить продовольственную безопасность, снизить ущерб окружающей среде и создать более сострадательную и устойчивую продовольственную систему будущего.

Экономические последствия и масштабируемость отрасли

Экономический эффект от индустрии культивированного мяса будет значительным. Ожидается, что по мере снижения себестоимости производства и увеличения масштабируемости рынок достигнет точки перелома, которая обеспечит массовое внедрение. Переход от ниши к мейнстриму будет иметь значительные последствия для мировой мясной промышленности, потенциально нарушая существующую цепочку поставок и создавая новые возможности для инноваций и занятости.

Масштабируемость производства культивируемого мяса имеет решающее значение. В настоящее время усилия отрасли направлены на снижение стоимости ростовых сред и совершенствование конструкций биореакторов для обеспечения крупномасштабного производства. По мере преодоления этих технологических препятствий мы можем ожидать значительного снижения цен на культивированное мясо, что сделает его конкурентоспособным и, в конечном итоге, более дешевым, чем обычное мясо.

9. Будущее мяса: Перспективы и вызовы

Поскольку мы смотрим в будущее, где культивированное мясо может играть центральную роль в наших пищевых системах, важно оценить траекторию развития этой отрасли. Работа, опубликованная в журнале Nature's Научные доклады В результате выращивания мяса можно существенно снизить воздействие мясного производства на окружающую среду, сократив землепользование, выбросы парниковых газов и загрязнение окружающей среды.

Ведущие компании в этой области, такие как Фермы "Алеф и Upside Foods уже добились значительных успехов в улучшении масштабируемости и устойчивости культивируемого мяса. Пока эти компании работают над коммерциализацией, потенциал рынка представляется многообещающим. Исследования показывают, что к 2030 году индустрия культивированного мяса может занять значительную долю мирового рынка мяса, а ее стоимость может достигнуть нескольких миллиардов долларов.

Выявление текущих проблем и потенциальных прорывов

Несмотря на оптимистичный прогноз, перед отраслью стоит ряд задач, которые необходимо решить. Масштабирование производства для удовлетворения мирового спроса при сохранении качества и снижении затрат остается одним из главных препятствий. Стоимость сред для культивирования клеток и потребность в биореакторах, способных к массовому производству, являются областями, требующими инноваций и инвестиций.

Еще одной проблемой является признание потребителями. Несмотря на растущий интерес к альтернативным белкам, культивированное мясо должно преодолевать сомнения в натуральности и соответствовать ожиданиям потребителей в отношении вкуса и текстуры. Кроме того, процессы утверждения нормативных документов различаются в зависимости от региона, что создает дополнительные сложности для глобальной дистрибуции.

Потенциальные прорывы в области биотехнологий, такие как разработка бессывороточных сред и усовершенствование технологии производства строительных лесов, могут подтолкнуть отрасль к развитию. Сотрудничество между стартапами и известными пищевыми компаниями также может ускорить прогресс благодаря сочетанию инновационных технологий и опыта масштабирования.

Передовая инновация может снизить себестоимость выращиваемого мяса

Поскольку интерес к культивированному мясу растет, важно изучить ключевые инновации, способствующие развитию этой отрасли. В частности, внимание привлекла недавняя разработка - ученые создали метод, позволяющий значительно снизить затраты на производство культивированного мяса.

Исследователи из Университета Тафтса генетически сконструировали бычьи мышечные клетки так, чтобы они вырабатывали собственные факторы роста. Эти факторы роста представляют собой сигнальные белки, которые запускают клетки на пролиферацию и дифференциацию в скелетные мышечные ткани. Ранее факторы роста приходилось постоянно добавлять в среду для культивирования клеток, что составляло до 90% производственных затрат.

Культивированный гребешок от Air Protein

Модифицировав стволовые клетки так, чтобы они сами вырабатывали факторы роста, команда Тафтса значительно сократила расходы, связанные с клеточными культурами. Хотя самовоспроизводящиеся клетки росли медленнее, ученые считают, что дальнейшая оптимизация уровней экспрессии генов может улучшить скорость роста мышечных клеток.

Подобные инновации жизненно важны для того, чтобы культивированное мясо стало конкурентоспособным по цене по сравнению с обычным мясом. По мере развития технологий производства и биопроцессов мечта о доступном и экологичном культивированном мясе на прилавках продуктовых магазинов кажется все более достижимой.

Трансформационные эффекты для животноводства

Как все это отразится на традиционном животноводстве?

Появление культивированного мяса может привести к трансформационным изменениям в сельскохозяйственном секторе, повлияв на традиционное производство мяса и цепочки поставок. Эта инновация может существенно нарушить существующие методы ведения сельского хозяйства, в частности животноводства, и изменить методологию производства продуктов питания. Культивированное мясо снижает потребность в крупномасштабном животноводстве, что может привести к изменению акцентов и практики в традиционном сельском хозяйстве. Конечно, перед лабораторной мясной индустрией стоит проблема высоких производственных затрат и технологических препятствий для того, чтобы сделать культивированное мясо жизнеспособной и доступной альтернативой.

Экономическое воздействие и возможности:

• Фермеры могут столкнуться с экономической нестабильностью, поскольку спрос на мясо, выращенное на фермах, снизится, что отразится на таких смежных отраслях, как производство кормов, транспортировка и скотобойни.
• Однако это может повысить стоимость натурального мяса, превратив его в предмет роскоши и обеспечив более высокие цены для мелких фермеров, делающих ставку на качество.
• Снижение затрат на ведение хозяйства вполне вероятно, так как для производства культивированного мяса требуется меньше ресурсов, что позволяет фермерам содержать меньшие стада с меньшими затратами.
• Фермеры и сельскохозяйственный сектор могут найти новые возможности для инноваций и диверсификации, например, участвовать в процессе культивирования клеток или поставлять растительное сырье для сред роста клеток.

Экологические и этические соображения:

• Выращивание мяса дает такие экологические преимущества, как снижение выбросов парниковых газов, сокращение землепользования и потенциально меньшее использование удобрений и воды для выращивания кормовых культур.
• В ней также рассматриваются этические проблемы, связанные с благополучием животных в традиционном сельском хозяйстве.
• Переход к устойчивым и высокодоходным методам ведения сельского хозяйства может сделать акцент на качестве, а не на количестве, поощряя более естественные и гуманные методы ведения хозяйства.

Цепочка поставок и динамика рынка:

• Цепочка поставок перейдет от сложной системы управления животноводством к более рациональному, лабораторному производству, которое может стать более локализованным.
• Компании, производящие мясо, должны ориентироваться в нормативно-правовой базе и заниматься ответственным маркетингом, чтобы завоевать доверие потребителей.
• Традиционные игроки мясной промышленности могут пойти на попятную, чтобы защитить свою долю рынка.

На этом я завершаю свое глубокое погружение в эту большую и мясистую тему.