Искусственное мясо, также известное как культивируемое мясо или мясо из пробирки, — мясо, выращиваемое в лабораторных условиях в виде культуры клеток, которое никогда не было частью живущего, полноценного животного. На первом этапе скорее всего будет производиться мясной фарш, а долгосрочной целью является выращивание полноценной культивированной мышечной ткани. Потенциально мышечную ткань любого животного можно выращивать в пробирке.
В 2023 году шанхайская компания CellX запустила пилотный завод по производству искусственного мяса с биореактором объемом 2 тысячи литров.
Мясо из пробирки не следует путать с имитацией мяса, которая является вегетарианским или веганским продуктом, произведённым из растительного белка, чаще всего из соевого или пшеничного.
Технология
Мясо — это мышцы животных. Процесс производства мяса в пробирке включает в себя получение стволовых клеток из мышц животных и применение белка, который позволяет клеткам вырастать в большие куски мяса. Получение исходных клеток от животных требуется только один раз, в дальнейшем они уже не нужны — сродни производству йогуртовых культурIn Vitro Meat , Raizel Robin — Робин Райзел: Мясо из пробирки // The New York Times, 11.12.2005].
В общих чертах имеются два подхода для производства мяса в пробирке: либо путём формирования совокупности несвязанных мышечных клеток, либо путём формирования структурированных мышц. Второй подход является гораздо более сложным, чем первый. Мышцы состоят из мышечных волокон — длинных клеток с несколькими ядрами. Они не размножаются сами по себе, а возникают тогда, когда клетки-предшественники сливаются. Клетки-предшественники могут быть эмбриональными стволовыми клетками или клетками-спутниками — специализированными стволовыми клетками в мышечных тканях. Теоретически довольно просто поместить их культуру в биореактор и затем постоянно перемешивать. Однако, для роста реальных мышц клетки должны расти «по месту», что требует перфузии системы сродни кровоснабжению для доставки питательных веществ и кислорода близко к растущим клеткам, а также удаление отходов. Кроме того, нужно одновременно выращивать другие типы клеток, например, адипоциты, являющиеся химическими посыльными для предоставления растущим мышцам сведений об их структуре. Наконец, мышечную ткань необходимо физически растягивать или «упражнять», чтобы она правильно развиваласьIn Search of a Test-Tube Hamburger — Зигельбаум Д. Дж. В поисках гамбургера из пробирки. // Журнал Time, 23.04.2008.
В 2001 году дерматолог Виет Вестерхоф из Амстердамского университета, врач Виллем ван Эйлен и бизнесмен Виллем ван Коотен объявили, что они подали всемирный патент на процесс производства мяса в пробиркеВиллем ван Эйлен, Виллем ван Коотен, Виет Вестерхоф. Индустриальные методы производства мяса из культур клеток в пробирке. Патент WO9931222, 24.06.1999 . По их технологии биологическая матрица коллагена засевается мышечными клетками, которые затем заливаются питательным раствором, что вынуждает их размножаться. Ван Эйлен сказал, что он придумал идею производства мяса в пробирке давным-давно, когда попал в японский лагерь для военнопленныхPatent holder Willem van Eelen: ‘In another five years meat will come out of the factory’ — Изобретатель Виллем ван Эйлен: Через пять лет мясо будет поступать с биофабрик. 12.12.2007. Учёные из Амстердама изучают культуры биологических сред, в университете Утрехта исследуется размножение мышечных клеток, а в университете Эйндховена разрабатываются биореакторы. Американец Джон Вейн также получил патент ()Джон Вейн. Метод производства мяса из выращенной мышечной ткани для потребления. Патент США 6835390 на производство мяса из выращенных мышечных тканей для потребления человеком, в котором мышцы и жировые клетки выращиваются на комплексной основе, что позволяет создавать такие продукты питания, как говядина, курятина и рыба.
Распространено заблуждение, что мясо из пробирки обязательно предполагает применение методов генетической инженерии. На самом деле, естественные клетки, участвующие в процессах выращивания мяса, разрастаются так же, как и генно-модифицированные.
История
Современные исследования по получению мяса в пробирке возникли из экспериментов НАСА, пытающейся найти более совершенные способы долгосрочного питания для астронавтов в космосеСъедобное мясо можно выращивать в лаборатории в индустриальных масштабах. Пресс-релиз, Университет Мэриленда, 06.07.2005 . Метод был одобрен управлением по контролю качества продуктов и лекарств США (FDA) в 1995 годуCatachem, Inc объявляет, что FDA одобрил диагностику продуктов из пробирки. Пресс-релиз Catachem, 21.02.1995 , и НАСА стало с 2001 года проводить эксперименты по производству мяса в пробирке из клеток индейкиTest-tube meat science’s next leap — Бэн Макинтайр, Новый скачок науки по производству мяса в пробирке. 20.01.2007The Year in Science: Technology. Carbon nanotubes, lab-grown meat, humanoid robots, and more. — Сарах Вебб, Инженеры разработали план по лабораторному выращиванию мяса (Год в науке: технологии), 08.01.2006. Первые съедобные формы были изготовлены прикладным биологическим исследовательским консорциумом NSR/Туро в 2000 г.: выращенная из клеток золотой рыбки консистенция походила на рыбное филеМоррис Бенджаминсон, Важные исследования в Touro: выращивание филе рыбы вне организма рыбы , 10.01.2010.
Первый рецензируемый журнал, опубликовавший статью на тему выращивания мяса в лаборатории, появился в 2005 по тематике Создание биологических тканей. Конечно, основная концепция восходит к более раннему времени. Так, Уинстон Черчилль в 1930 году сказал: «Через пятьдесят лет мы не будем абсурдно выращивать целого цыпленка, чтобы есть только грудки или крылышки, а будем выращивать эти части отдельно в подходящей среде».
В 2008 году PETA объявила премию в $1 млн той компании, которая до 2012 года первой принесёт выращенное в лаборатории куриное мясо для потребителей . Голландское правительство направило 4 млн долл. США на эксперименты по выращиванию мяса в пробирке. Консорциум по производству мяса в пробирке — образовавшаяся международная группа исследователей, заинтересованных в этой технологии, провела в апреле 2008 года первую международную конференцию по производству мяса в пробирке совместно с Продовольственным научно-исследовательским институтом Норвегии для обсуждения коммерческих возможностей. Журнал Time объявил, что производство мяса в пробирке относится к числу 50 прорывных идей 2009 годаTHE BEST INVENTIONS Meat Farms — 50 лучших изобретений 2009 года. Журнал Time, 12.11.2009. В ноябре 2009 года учёные из Нидерландов объявили, что они смогли вырастить мясо в лаборатории с использованием клеток живого поросёнкаЛуи Роджерс, Учёные вырастили свинину в лаборатории, The Sunday Times, 29.11.2009 .
5 августа 2013 года в Лондоне был представлен первый гамбургер, содержащий 140 грамм культивированного мяса, которое было создано группой профессора Марка Поста из университета МаастрихтаПётр Своекоштный. Похоже на мясо . Полит.ру. 6 августа 2013.. Повар Ричард Макгоун приготовил гамбургер перед телекамерами. Эксперты, диетолог Ханни Рутцер и автор исследований о будущем продуктов питания Джош Шонвальд посчитали, что мясо слишком сухое и обезжиренное. На проект группы Поста сооснователь Google Сергей Брин пожертвовал 250 000 евро (331 200 долларов США)Dina Spector. Why Google’s Sergey Brin Paid $330,000 For The World’s First Lab-Grown Burger . Business Insider. 5 августа 2013..
В 2020 году в Сингапуре была официально одобрена продажа курятины, произведенной в лаборатории американской компанией «Eat Just»Eat Just Granted World’s First Regulatory Approval for Cultured Meat // Business Wire. December 01, 2020..
Отличие от обычного мяса
Здоровье Широкомасштабное производство мяса в пробирке может потребовать увеличения добавок искусственных гормонов в биологическую культуруP.D. Edelman, D.C. McFarland, V.A. Mironov, and J.G. Matheny. «Commentary: In vitro-cultured meat production.» // Tissue Engineering. May/June 2005, 11(5-6): 659—662. doi:10.1089/ten.2005.11.659. При обычном производстве мяса это не является необходимым. Пока также не разработана ни одна технология производства мяса в пробирке в крупных масштабах без использования антибиотиков для предотвращения бактериальных инфекций.
Поскольку мясо из пробирки пока отсутствует на рынке, риски для здоровья ещё не полностью исследованы. Этот вопрос является одним из главных направлений работы учёных, работающих над культивированным мясом. Целью является производство более здорового мяса, чем обычное, в первую очередь за счёт снижения содержания жира и за счёт регулирования содержания питательных веществ. Например, большая часть мяса, производимого традиционными методами, имеет высокое содержание насыщенных жиров (потому что животные получают большое количество гормонов и кукурузного зерна, чтобы их жир наращивался быстрее). Это может вызвать у человека повышение уровня холестерина и другие проблемы со здоровьем, например, болезни сердца и ожирение.
Исследователи предполагают, что омега-3-ненасыщенные жирные кислоты могут быть добавлены в культивируемое мясо для увеличения его питательной ценности. Подобным же образом для обычного мяса содержание омега-3-ненасыщенных жирных кислот также может быть увеличено путём изменения состава кормов для животных, 2008, 88:257-269. Журнал Тайм предположил, что процесс получения мяса в пробирке может также уменьшить воздействие на мясо бактерий и болезней.
Ненатуральность Иногда культивированное мясо пренебрежительно называют «франкенмясом», что отражает отношение к нему как к чему-то неестественному, а следовательно, не вызывающему доверия.
Если культивированное мясо будет отличаться от натурального по внешнему виду, вкусу, запаху, текстуре или другим факторам, оно не сможет с ним коммерчески конкурировать. Отсутствие жира и костей может тоже быть недостатком, ибо эти составные части вносят ощутимый кулинарный вклад. Многие пищевые продукты, например, сурими используются для замены других компонентов (по причинам от моральных до стоимостных) независимо от их собственных свойствGeorge M. Pigott, Seafood: Effects of Technology on Nutrition (Food Science and Technology), CRC Press, 1990, ISBN 0-8247-7922-3. Тем не менее, отсутствие косточек может сделать многие традиционные мясные блюда, например, «крылышки Буффало» более приемлемыми для маленьких детей или для людей, которые находят, что мяса в типичных «буффальских крылышках» слишком мало.
Экология Некоторые люди полагают, что для производства культивированного мяса может потребоваться меньше ресурсов, и будет выделено меньше парниковых газов и других отходов, чем при производстве обычной мясной продукции. Это условие включают владельцы патента на мясо из пробирки, а также журналист Брендан КорнерWill Lab-Grown Meat Save the Planet? Or is it only good for cows and pigs? — Брендан Корнер, Поможет ли мясо из пробирки спасти планету? Или это коснётся только коров и свиней? Журнал Slate, 20.05.2008.
Маргарет Меллон из Союза обеспокоенных учёных, научно-обоснованной лоббистской группы , посвященной экологическим и социальным вопросам, имеет другую точку зрения, и считает, что для промышленного производства искусственного мяса потребуется гораздо больше энергии и ископаемых видов топлива, чем при традиционном производстве, сделав новый метод более разрушительным для экологии.