Ученые из Санкт-Петербурга создали искусственное мясо

Печать

Ученые из Санкт-Петербурга создали искусственное мясо

Ученые из Санкт-Петербурга создали искусственное мясо

В Университете ИТМО освоен инновационный способ синтеза животных белков


Ученые из Университета ИТМО работают над созданием культивированного животного белка, или искусственного мяса. Они научились «выращивать» в биореакторах цепочки пептидов из аминокислот. Направление исследований выросло из работ по созданию искусственных органов, нужных для трансплантации. Налаживание производства искусственного мяса открывает широкие перспективы как для промышленности, так и для медицины будущего.


Население Земли стремительно увеличивается, и это грозит продовольственным кризисом, так как резервы биосистемы небезграничны. Уже сейчас рост стоимости животного белка, по оценкам экспертов, составляет в среднем 7–11% в год. Пока население «прокармливается» за счет неравномерного распределения пищевых ресурсов по странам, выведения более производительных пород животных и роста производства дешевого животного белка из мяса птицы. Однако потребление мяса в мире увеличивается. Если 30 лет назад в Китае съедали 4 кг мяса на человека в год, то сегодня каждый из 1,5 млрд жителей Поднебесной потребляет в среднем 55 кг мяса ежегодно.


— Эта тенденция наблюдается по всем развивающимся странам и странам третьего мира, — сообщил «Известиям» профессор, руководитель направления «Технология продуктов питания животного происхождения» факультета пищевой биотехнологии и инженерии Университета ИТМО, одного из вузов — участников проекта 5–100 Александр Ишевский. — Учитывая аппетиты развивающихся государств и рост их населения, в ближайшие 15 лет данную цифру нужно будет увеличивать втрое. А ведь есть еще и население Индии, которое по численности практически достигло уровня КНР. При этом все хотят догнать по потреблению Америку — это 120 кг мяса на человека в год, или хотя бы Европу — это 73 кг в год.


Даже если делить мясо «по-братски», отмечает Александр Ишевский, ресурсов биосферы хватит только для производства 40 кг мяса на каждого из более 7 млрд жителей Земли. Однако к 2100 году, по прогнозам ООН, население планеты вырастет на 45% — до 11 млрд.


Мясо из лаборатории как ответ на глобальную проблему


Ученые стараются предотвратить продовольственный дефицит, разрабатывая биотехнологии промышленного производства искусственного мяса. Искусственным, или культивируемым, называют продукт, выращиваемый в виде клеток, который никогда не был частью животного. Его не следует путать с имитацией мяса — вегетарианским продуктом из растительного белка, соевого или пшеничного.


По словам Александра Ишевского, научное направление, занимающееся исследованием методов создания культивированного мяса, выросло из биотехнологии тканевого инжиниринга и развивается вместе с другим направлением данной области — выращиванием органов для трансплантации. Мясо — это мышцы животных. Технология производства искусственного мяса состоит из получения мышечных клеток животных и применения белка, который позволяет клеткам делиться, создавая большие куски плоти. Получение исходных клеток от животных требуется только один раз, в дальнейшем они уже не нужны — клетки «сами себя культивируют».


Достижением сегодняшнего дня для ученых ИТМО является подтверждение возможности построить из различных аминокислот цепочки пептидов. В дальнейшем в лаборатории исследования состава и свойств животного сырья Университета ИТМО будут пытаться получить большее количество животного белка.


От стволовых клеток к мышечной ткани


Существует два подхода к производству искусственного мяса: формирование совокупности несвязанных мышечных клеток и создание структурированных мышц. Второй подход гораздо сложнее первого, так как мышечные волокна представляют собой длинные клетки с несколькими ядрами, которые не размножаются сами по себе, а образуются при сливании клеток-предшественников. Клетки-предшественники могут быть эмбриональными стволовыми клетками или клетками-спутниками — специализированными стволовыми клетками в мышечных тканях.


— Теоретически всё просто: помещаем клетки-предшественники в биореактор и постоянно перемешиваем, — объясняет Александр Ишевский. — Но для роста реальных мышц клетки должны расти «по месту», что требует создания системы сродни кровоснабжению для доставки к растущим клеткам питательных веществ и кислорода, а также для удаления отходов. Кроме того, нужно одновременно выращивать другие типы клеток, являющихся химическими посыльными, для предоставления растущим мышцам сведений об их структуре. Наконец, мышечную ткань необходимо «упражнять», чтобы она правильно развивалась.


Профессор подчеркивает, что искусственное мясо не предполагает применения методов генной инженерии.


Мясо из пробирки на рынке


— До производства искусственного мяса в промышленных масштабах, однако, пока далеко, — отмечает директор НИИ биоинженерии Университета ИТМО Майя Успенская. — На данный момент исследователям удается экспериментально выращивать лишь малое количество мяса в пробирке. Широкомасштабное производство такого продукта потребует увеличения добавок искусственных гормонов в биологическую культуру. Кроме того, пока не существует технологий производства искусственного мяса без использования антибиотиков для предотвращения бактериальных инфекций.


По словам ученых, поскольку мясо из пробирки пока отсутствует на рынке, риски для здоровья еще не полностью исследованы. Сейчас этот вопрос — одно из главных направлений работы над культивированным мясом. Целью является производство более здорового мяса за счет снижения содержания жира и регулирования содержания питательных веществ.


Сотрудник департамента пищевых наук и технологий школы биомедицины ДВФУ Майя Разгонова сообщила «Известиям», что в случае если российские разработки в области создания искусственного мяса будут успешны, то это будет решением большой гуманитарной проблемы.


— Есть огромное количество вегетарианцев, которые не употребляют мясо по этическим соображениям — им жалко животных. Искусственное мясо позволит таким людям питаться полноценно, — отметила Майя Разгонова.


Руководитель исполнительного комитета Национальной мясной ассоциации России Сергей Юшин уверен, что в ближайшие 20 лет искусственное мясо не сможет составить конкуренции натуральному.


— Представляете, сколько нужно в это инвестировать? Зачем, когда есть пастбища и фермы, всё это отлажено и работает. Есть страны, например Южная Африка, которые никогда не смогут позволить себе все эти лаборатории, а крупный рогатый скот — смогут. Ну и главный вопрос в том, что это сильно ударит по сельскому населению. Если мясо будет выращиваться в пробирках, то пастбища опустеют, фермеры разорятся, тысячи людей потеряют работу. Это может привести даже к бунту, — отметил Сергей Юшин.


Цена вопроса


Культивированное мясо в настоящее время стоит очень дорого. Однако прослеживается тенденция к снижению цены. Так, в 2008 году кусок выращенной в пробирке говядины в 250 г оценивался примерно в $1 млн. Однако понятно, что цена будет снижаться, так как это вопрос совершенствования технологий и возможностей увеличения масштабов производства.


По подсчетам мясного консорциума Vitro, лабораторное мясо может стоить €3500 за тонну, что всё равно в два раза выше стоимости несубсидируемого европейского производства обычного куриного мяса. «Гамбургер без коровы», представленный в 2013 году, обошелся в £250 тыс., но в 2015 году руководитель этого проекта Марк Пост заявил, что в течение ближайших десяти лет станет возможным выпускать такое мясо по цене 80 австралийских долларов за килограмм.


Источник: iz.ru

11.10.2018
850

Статьи партнеров

Технический специалист по птицеводству ООО Провими (Каргилл) Навицкий Андрей Владимирович Многие специалисты  птицефабрик сталкиваются с отставанием в росте и низкой ...

16.02.2021
457

Бернард ЛАНДВЕР, доктор, старший специалист по кормлению животных Компания Biochem, Германия. Незаменимые микроэлементы, такие как Zn, Mn, Cu и Fe, участвуют в широком спе...

01.02.2021
394

Зевакова В.К., руководитель технического отдела по птицеводству, ООО «Провими» (Каргилл). Выращивание птицы без антибиотиков - это одна из основных задач российского птице...

28.01.2021
582

Рубен КРЕСПО, Бастиан ХИЛЬДЕБРАНД, доктор наук Компания Biochem, Германия В последние десятилетия в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы широко применяют различ...

28.01.2021
407

Кристоф Боствиронуа (Christophe Bostvironnois), менеджер по глобальным продуктам Жан-Кристоф Боден (Jean-Christophe Bodin), технический менеджер по продукции Джон Шлейфер (Jo...

14.01.2021
454

Брылин А.П. к.в.н., генеральный директор ГК ПРОВЕТ Обеспечение биологической безопасности продукции птицеводства – вопрос, имеющий первостепенное значение как для европейс...

17.11.2020
1430

Оптимизация работы кишечника необходима, если мы стремимся получить максимальные результаты и полностью реализовать генетический потенциал современных кроссов сельскохозяйственно...

17.11.2020
1308

Брылина В.Е. – кандидат биологических наук, доцент кафедры иммунологии и биотехнологий ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА им. К.И. Скрябина, Брылина М.А. – кандидат ветеринарных наук [ ...

17.11.2020
1161

К. Кравченко, М. Сафонов, ООО «Инновационное предприятие «Апекс плюс» Не секрет, что оптимизация издержек и снижение себестоимости продукции на сегодняшний день ...

31.08.2020
1298

Считается, что свежеубранное зерно с поля является «чистым» от микотоксинов, которые появляются в нем уже позже, во время хранения. К сожалению, это не так. В процессе роста и со...

26.08.2020
3919

Статьи о птицеводстве

Применение вакцины Пулвак E. coli в яичном птицеводстве. Ольга Сунцова, кандидат ветеринарных наук СибНИИП — филиал ФГБНУ «Омский АНЦ». Алексей Щеглов, главный ветеринарный...

26.02.2021
194

Сергей ЕНГАШЕВ, доктор ветеринарных наук Тамара ОКОЛЕЛОВА, доктор биологических наук Салман САЛГЕРЕЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук Ирина ЛЕСНИЧЕНКО, кандидат ветер...

17.02.2021
379

Оксана Новикова, кандидат ветеринарных наук Марина Павлова ВНИВИП — филиал ФНЦ ВНИТИП РАН Респираторный синдром бактериальной этиологии — патология, которую очень часто в...

08.02.2021
660

Для получения качественной продукции птицеводства необходимо полностью удовлетворить потребность бройлеров в высокобелковых кормах. Один из наиболее эффективных источников белка ...

31.01.2021
599

Пробиотики в рационах для птицы Мы являемся свидетелями того, что в течение последних десятилетий в мировом животноводстве и птицеводстве происходят поистине грандиозные перем...

22.01.2021
566

Кальцитриол: эффективный источник витамина D3. Кальций обеспечивающий прочность скорлупы. Всасыванию кальция — основной элемент, в пищеварительном тракте способств...

11.01.2021
523

Во многих странах сегодня используют системы оценки кормов и нормирования потребностей поголовья по показателям чистой или обменной энергии. Так, кормосмеси для бройлеров должны ...

30.12.2020
822

Устойчивость к антибиотикам — проблема мирового масштаба. Обусловлена она развитием резистентности бактерий, что отрицательно сказывается не только на здоровье людей и животных, ...

20.12.2020
874

В Республике Северная Осетия — Алания хорошо развито спиртовое производство, побочным продуктом которого является послеспиртовая барда (жидкость светло-коричневого цвета с характ...

10.12.2020
807