Мир 05.02.2023

Ученые разных стран работают над созданием аналога молока, безвредного для окружающей среды

Источник: shoppers.media
Ученые из Израиля, Сингапура, США и Германии работают над созданием аналога коровьего молока, производство которого безвредно для окружающей среды, пишет Handelsblatt.
Ученые разных стран работают над созданием аналога молока, безвредного для окружающей среды

На традиционную молочную промышленность приходится сейчас 3,4% выбросов парниковых газов (данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО). Почти столько же, производят судоходство и авиация. Популярная альтернатива — растительное молоко. Но его производство расточительно расходует воду, которой требуется очень много. Сделать молочные продукты без участия коров, но с натуральным вкусом позволяет прецизионная ферментация.

Инвестиции в стартапы, которые используют эту технологию, составляют уже миллиарды долларов. Ферментация столетиями используется в производстве пива, вина, квашеной капусты и др. А с помощью прецизионной ферментации можно программировать микроорганизмы так, чтобы они работали «по заданию». Ученые нашли, как вводить в дрожжевые клетки последовательность генов коров. «Вместо коров мы кормим дрожжи, которые дают нам настоящий молочный белок», — рассказал Раффаэль Вольгензингер, генеральный директор берлинского стартапа Formo.

Технология «генетических ножниц» (Crispr-Cas), за которую французский микробиолог Эмманюэль Шарпантье и американский биохимик Дженнифер Дудна получили в 2020 г. Нобелевскую премию по химии, помогла продвинуть прецизионную ферментацию еще дальше. Теперь при помощи «генетических ножниц» ученые могут вносить точечные изменения в ДНК. При изготовлении продуктов питания таким способом можно исключить нежелательные ингредиенты — например, холестерин или лактозу.

Дрожжевая эмульсия Formo несколько дней созревает в биореакторах из нержавеющей стали. Для микроорганизмов создают питательную среду: они получают углерод и азот. Затем идентичные натуральным молочные белки извлекаются из питательного раствора и высушиваются. Из получившегося порошка можно изготовить разные молочные продукты — от йогурта до сыра.

В этом году Formo планирует начать производство рикотты и феты — сначала в Сингапуре, а затем в Европе. Но ничто не мешает сотрудникам пойти дальше и придумать свой сорт сыра. «Мы можем разработать сыр, которого сегодня еще просто не существует», — говорит Вольгенсингер.

Одной из первых стала использовать прецизионную ферментацию американская Perfect Day, которую в 2014 г. основали в Беркли биоинженеры Райан Пандья и Перумал Ганди. Компания делает мороженое, творожный сыр и смеси для выпечки, которые содержат идентичные натуральным молочные белки. Продукция уже продается под различными брендами в более чем 5000 супермаркетах США, а вскоре компания выйдет и в Азию. Прошедшим летом Perfect Day вместе с концерном Mars вывела на рынок США первый молочный шоколад, в котором нет животных белков. А швейцарская Nestle начала тестировать в Сан-Франциско продажу молочных коктейлей под брендом Cowabunga с белками Perfect Day.

Израильская компания Remilk продает в США творожный сыр на основе сывороточного белка из биореактора, разработанного совместно с крупным производителем продуктов питания — американской корпорацией General Mills. Remilk получила инвестиции от немецкого сырного бренда Hochland, и в Дании сейчас строится производственный комплекс прецизионной ферментации. Он станет крупнейшим в мире. По словам гендиректора Remilk Авива Вольфа, завод сможет заменить 50 000 коров.

Подобные производства намного экологичнее традиционных ферм. По данным Nestle, одна корова в Германии в среднем производит около 1 кг углекислого газа на литр молока.

Чтобы производить молочные продукты, нужно много земли для пастбищ и много воды. Как подсчитали ученые из Оксфордского университета, самый большой расход воды приходится на производство сыра — для изготовления 1 кг требуется больше 5600 л воды.

Важным остается вопрос цены: альтернативное растительное молоко стоит на порядок дороже обычного. При этом и оно не всегда производится экологично. Чтобы получить литр рисового молока, нужно почти 600 литров воды — это в 2 раза больше, чем для литра коровьего молока в Европе (248 л). На рисовых полях также образуется метан, который ведет к изменению климата и способствует глобальному потеплению.

Молоко и сыр из биореактора гораздо дешевле в производстве, отмечает Гжегож Кубик, руководитель инноваций в области промышленной биотехнологии Института межфазной инженерии и биотехнологии Фраунгофера в Штутгарте. А в качестве источника углерода для микроорганизмов можно использовать углекислый газ. Поэтому промышленное производство молока и сыра в биореакторе может противодействовать изменению климата.

По оценке аналитического центра Rethink X, к 2030 г. молочные продукты неживотного происхождения будут вдвое дешевле, чем из коровьего молока.

«За 20 лет стоимость производства рекомбинантного белка, полученного технологией прецизионной ферментации, упала в 100 тысяч раз и подошла к 10 долларам за 1 кг, что и обеспечило взрывной рост биотехстартапов в еде», — писал в колонке для vc.ru исполнительный директор «Эфко» Сергей Иванов.

Но быстрого выхода инновационного продукта на европейский рынок ждать не стоит. Сначала продукция должна получить одобрение регуляторов, а в Европе это занимает намного больше времени, чем в США, Индии и странах Азии. Гендиректор Hochland Петер Шталь считает, что первые продукты появятся в Европе не раньше 2025-го, а, может быть, даже в 2026-м.

28.06.2024
Новые санкции США запрещают поставлять в Россию ПО для управления предприятиями и бизнес-аналитики без специальной лицензии от американских властей. Участники рынка рассказали The DairyNews, насколько критична данная ситуация для производителей и переработчиков молока и есть ли в России доступные аналоги ПО, на которые можно перейти.
Читать полностью