Quelles méthodes de production de viande artificielle sont proposées par les scientifiques pour vaincre la crise alimentaire
Vous aimez les brochettes rouges, les steaks de bœuf juteux et les côtelettes chaudes aromatiques? Nous avons deux nouvelles pour vous. La mauvaise nouvelle est qu'il n'y aura pas assez de viande pour tout le monde dans un avenir prévisible. Aujourd'hui, plus de 66 milliards d'animaux sont mangés chaque année par l'humanité.
Nourriture du futur: désolé pour l'oiseau …
Combien d'animaux sont nécessaires pour nourrir l'humanité au cours de l'année:
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A en juger par la dynamique des 30 à 50 prochaines années, pour nourrir les bouches affamées, ce chiffre devra être doublé, car il est nécessaire de satisfaire les appétits des pays en développement, où il y a une explosion démographique. Lorsque les Chinois de Mao Zedong construisaient un avenir radieux, ils recevaient en moyenne 4 kilogrammes de viande par personne et par an (environ 11 grammes par jour). Aujourd'hui, chacun des 1 milliard 379 millions d'habitants de l'Empire Céleste fait frire, cuisine et ragoût en moyenne 55 kilos de viande par an. Mais il y a aussi la population de l'Inde, qui a pratiquement dépassé en nombre les camarades chinois. Et ils rêvent tous de rattraper leur retard sur la consommation de gourmandises en Amérique (les Yankees consomment en moyenne 120 kg de viande par an) ou en Russie (73 kilos).
Cependant, quelqu'un sur la planète devra encore se serrer la ceinture. Selon les scientifiques, si elles sont divisées de manière fraternelle, les ressources de la Terre ne suffiront qu'à la production de 40 kilogrammes de viande pour chacun des 7 milliards de personnes qui habitent la Terre. Mais d'ici 2060, la population mondiale augmentera d'un quart - jusqu'à 9,5 milliards!
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Cependant, il y a de bonnes nouvelles pour les amateurs de viande. Les scientifiques ont appris à faire pousser de la viande à partir d'un tube à essai, qui n'est en aucun cas inférieur à la viande naturelle en termes de goût et de propriétés nutritionnelles.
Comment la viande artificielle est fabriquée
La crise alimentaire à venir tente d'anticiper de nombreux développeurs de viande artificielle.
La plupart des producteurs choisissent de cultiver de la viande artificielle à partir de cellules souches animales. Il s'agit bien entendu d'une manière plus humaine de produire des protéines que la production de viande traditionnelle. Mais au moins un animal devra être sacrifié. Idéalement, cela ressemble à ceci: une vache ou un porcelet est soigné et nourri, maintenu dans des pâturages écologiquement propres et nourri de manière sélective. Ceci est fait dans le but d'obtenir de la viande d'élite et pure au niveau cellulaire, puis l'animal est «sacrifié». Ses cellules souches deviendront le matériau de croissance de centaines de tonnes de masse musculaire dans des bioréacteurs spéciaux. Les cellules sont placées dans une solution nutritive chaude, où elles se multiplieront très rapidement jusqu'à ce qu'elles se transforment en une sorte de morceaux de viande hachée.
Les technologies des différentes entreprises ne diffèrent que par leurs nuances. Par exemple, la société américaine Memphis Meats crée de la viande de canard et de poulet dans des bioréacteurs en cultivant des cellules à partir du sérum embryonnaire de poussins. La startup israélienne SuperMeat s'est appuyée sur la culture de foies de poulet. À propos, SuperMeat, ainsi que deux autres laboratoires israéliens, ont reçu un contrat sérieux du gouvernement chinois. Les autorités de l'Empire Céleste ont tellement «goûté» au développement des biochimistes qu'elles ont investi 300 millions dans le développement de technologies israéliennes pour la production de viande artificielle. Mais 300 millions sont encore des fleurs.
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Les gagnants de la course «viande» couperont un prix de 729 milliards de dollars - ce montant est estimé au volume du marché mondial de la production de viande. Mais tous les créateurs de porc, poulet et autres «Frankenstein» sont confrontés à un problème peu appétissant. La nourriture protéinée obtenue à la sortie a un goût très éloigné de la viande naturelle. Le fait est que, bien que les mêmes conditions soient imitées dans les bioréacteurs et à l'intérieur du corps d'un être vivant, la viande d'élevage est poreuse et élastique.
Le problème semble avoir été résolu par une startup appelée Impossible Foods, qui a atteint la plus grande authenticité en termes de saveur. Ceci est particulièrement surprenant étant donné qu'ils créent leur «boeuf» non pas à partir de cellules animales, mais à partir de matières végétales. Mais le fondateur de l'entreprise, professeur de biochimie, Patrick Brown, a raisonné comme suit: la vraie viande est très difficile à cultiver à partir de cellules, car il s'agit d'un tissu très complexe. Il se compose de dizaines de milliers de fibres musculaires, de vaisseaux sanguins, de nerfs, de couches de tissus adipeux et conjonctifs. Il est beaucoup plus facile de décomposer cette matière complexe en éléments chimiques et ensuite d'essayer de l'assembler à partir de matières premières d'origine végétale. Les grandes personnes ont cru au projet:Parmi les investisseurs figurent l'homme le plus riche de la planète Bill Gates et l'homme d'affaires le plus riche d'Asie, l'homme d'affaires de Hong Kong Li Kashin. Les biochimistes de Impossible Foods ont passé 5 ans et 80 millions de dollars à décomposer la saveur du bœuf en molécules. Ils ont étudié pourquoi la viande crue est presque insipide, mais lorsque vous la mettez dans une poêle, la cuisine est immédiatement remplie d'arômes alléchants. Pourquoi un morceau de veau grésille-t-il dans la poêle? En raison de ce qu'il change de couleur après le traitement thermique. Quelles sont les substances qui créent l'odeur de marque. Pourquoi un morceau de veau grésille-t-il dans la poêle? En raison de ce qu'il change de couleur après le traitement thermique. Quelles sont les substances qui créent l'odeur de marque. Pourquoi un morceau de veau grésille-t-il dans la poêle? En raison de ce qu'il change de couleur après le traitement thermique. Quelles sont les substances qui créent l'odeur de marque.
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En fin de compte, il s'est avéré que l'ingrédient clé qui donne le goût et la texture de la viande sont des gemmes. Ces composés font partie de l'hémoglobine. Les hèmes contiennent un atome de fer, et grâce à cela, le sang peut être saturé d'oxygène. Les fibres musculaires sont particulièrement riches en ces composés. Ce sont des sortes de blocs de construction à partir desquels un organisme vivant est construit. Les gemmes se trouvent non seulement dans les organismes vivants, mais aussi dans les plantes. Par exemple, dans le soja. Certes, le pourcentage d'hèmes dans les tissus végétaux est des milliers de fois inférieur à celui des tissus animaux. Cependant, les biochimistes ont trouvé un moyen assez bon marché de synthétiser «l'ingrédient secret» du soja. Cette plante contient de la leghémoglobine - des protéines complexes qui ont également la capacité de se lier à l'oxygène et ont une grande similitude structurelle avec l'hémoglobine. Les scientifiques attribuent cela à une origine évolutionnaire commune. Le problème était que pour produire autant d'hème, qui est dans un kilogramme de tissu musculaire, il faut tellement de soja que la production est loin d'être rentable.
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Cependant, Patrick Brown et ses collègues ont réussi à surmonter ce problème en empruntant une solution aux brasseurs. Ils ont utilisé le même processus de fermentation qui produit une boisson mousseuse divine. Les gènes responsables de la production de leghémoglobine dans le soja ont «planté» la souche de levure Pichia pastoris, qui est utilisée en biotechnologie pour synthétiser des protéines. La masse résultante a été alimentée avec une solution nutritive et l'hème a été obtenu à la sortie déjà en volumes industriels.
De plus, ils ont reconstitué l'odeur de la viande à l'aide d'analogues végétaux.
«Il n’est pas difficile de créer la bonne odeur, il suffit de savoir dans quelles proportions mélanger les produits chimiques qui la composent», déclare Stacey Simonic, chimiste à l’Université de l’Oregon.
Nourriture du futur: en vente maintenant
Depuis 2016, le bœuf artificiel a entamé sa marche triomphale à travers les établissements de restauration américains. Il peut être dégusté à New York, Las Vegas, San Francisco, Los Angeles et au Texas. Plus tôt cette année, Impossible Foods a ouvert un laboratoire pour produire son bœuf à l'échelle industrielle. L'entreprise est capable de synthétiser 454 000 kg de viande artificielle par mois. Cela suffit pour approvisionner 1000 restaurants en hamburgers artificiels, selon Patrick Brown. Il est sûr qu'il n'y aura pas de fin à ceux qui souhaitent tenter la curiosité. Selon les gourmets, la seule différence est que les hamburgers de Impossible Foods coûtent 12 $ - deux fois plus chers.
Comment faire en sorte que les gens sensés et ayant une forte mémoire paient un hamburger de moitié? Le système des arguments des fabricants semble plutôt cohérent. Ils font appel aux sentiments humains les plus brillants.
- En achetant un hamburger à base de protéines synthétiques, une personne commet une noble action - elle aide la société! - dit Patrick Brown, un expert en biologie moléculaire. - Pour créer un kilo de viande, il faut 20 fois moins de terres agricoles et 4 fois moins d'eau. Dans le même temps, les émissions de gaz à effet de serre sont réduites de 8 fois.
Comment les vaches gâchent l'air
- Il semblerait, quelle relation les vaches ont-elles avec le changement climatique mondial? Mais les scientifiques ont calculé que chaque jour, une vache mange environ 15 à 20 kilogrammes d'herbe.
- Lors du traitement de cette masse verte, le système digestif de l'animal libère 500 litres de méthane par jour.
- En général, l'industrie de la viande émet 18 pour cent des gaz à effet de serre produits par l'humanité dans l'atmosphère. Pollution de l'air et transport routier à peu près de la même manière.
Un autre pionnier du mouvement, le biochimiste néerlandais Mark Post de l'Université de Maastricht, fait également pression sur la conscience. C'est lui qui, en 2013, a présenté au public la première côtelette au monde issue de cellules souches animales.
«Je pense que dans 25 ans, les gouvernements forceront les producteurs de viande traditionnels à payer une taxe environnementale», déclare le professeur néerlandais. - À peu près la même chose se passe dans l'industrie automobile. Par exemple, l'Allemagne a annoncé une interdiction de la production de voitures à moteur à combustion interne à partir de 2030. Cela ouvre la voie à des véhicules électriques plus écologiques. Je crois que les enfants d'aujourd'hui vivront pour voir le jour où il sera interdit d'élever des animaux pour l'abattage. Cela se produira dans 50 à 60 ans. Mais même maintenant, la viande traditionnelle peut être vendue avec l'inscription sur l'emballage: "Pendant la production de ce produit, un animal a souffert et a été tué."
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Quels autres modes alternatifs de production alimentaire se développent dans le monde?
Protéine de bactéries
Cette méthode a été inventée par des scientifiques finlandais de l'Université de technologie de Lappeenranta et du Centre de recherche technique VTT. Il est basé sur la culture de bactéries spéciales à hydrogène dans un réacteur biologique. Ce sont des micro-organismes qui utilisent le carbone comme matériau de construction pour les cellules. C'est plein de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Pour assimiler le carbone, les bactéries à hydrogène ont besoin d'une source d'énergie - l'hydrogène moléculaire (ce n'est pas un hasard si elles ont été nommées d'après cet élément chimique). Mais il n'est plus couché sur la route. Mais il se forme dans un bioréacteur, où l'eau, sous l'influence de l'électricité, se décompose en oxygène et hydrogène, tant aimés de ces bactéries. En conséquence, la masse cellulaire commence à croître et un bouillon nutritif se forme dans l'appareil. Ensuite, la solution est filtrée, séchée et servie sous forme de poudre blanche.
BTW
Sans s'en douter, chaque personne mange en moyenne 5 kilogrammes d'insectes dans sa vie, a calculé l'entomologiste Oleg Borodin, professeur agrégé du Département de zoologie, Faculté de biologie, Université d'État de Biélorussie. Les larves, les pucerons, les coléoptères et les vers pénètrent dans notre corps principalement avec les fruits et légumes.
Voulez-vous un shitburger?
Le scientifique japonais Mitsuyuki Ikeda du laboratoire d'Okayama a abordé ce sujet scientifique nauséabond. Il a réussi à synthétiser de la viande à partir de déchets humains. Initialement mandaté par une société d'égouts de Tokyo, il a étudié les problèmes de l'élimination des déchets urbains. Au cours de ses recherches, Ikeda a trouvé des bactéries dans les boues d'égout qui convertissaient les excréments en protéines. Ikeda a isolé la protéine pure de la masse brune, assaisonnée avec des colorants, des arômes et a obtenu un autre type de viande artificielle du «produit secondaire» salué par Vladimir Voinovich. Les Japonais l'ont baptisé shitburger. Sa valeur nutritionnelle est de 63% de protéines, 25% de glucides, 3% de matières grasses et 9% de minéraux.
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YAROSLAV KOROBATOV
