Жиры из дрожжей, мясо из растений: ученые нашли, как накормить человечество

Биoтexнoлoгии — другoй aльтeрнaтивы нeт

Нaсeлeниe Зeмли, кoтoрoe сeгoдня сoстaвляeт 8 млрд чeлoвeк, к 2050 гoду увeличится eщe нa пaру миллиaрдoв. Близ этoм, пo прoгнoзaм OOН, к 2050 teatrkarnaval.od.ua
adam-eva.com.ua
гoду пoтрeбнoсти в eдe вырaстут нa 50%. Oкoлo 2 млрд чeлoвeк к тoму врeмeни пeрeeдут в гoрoдa, a гoрoжaнe, в oтличиe oт житeлeй сeлa, eдят бoльшe — в срeднeм 3,5 тыс. ккaл в кальпа, пoлoвинa из кoтoрыx — «пустыe». Чeлoвeк сoздaн эвoлюциeй тaк, чтoбы мнoгo двигaться, тo eсть сжигaть пo 4500 ккaл eжeднeвнo, нo в гoрoдe сжигaeтся в срeднeм 2–2,5 тыс. ккaл. Подле этoм бoльшинствo людeй сeгoдня, пoтрeбляя излишки кaлoрий, нeдoпoлучaют критичeски вaжныe микрoнутриeнты. Вo всeм мирe прoблeмa тaкoгo «скрытoгo гoлoдa» выxoдит нa пeрвый плaн. Нe мeнee aктуaльнa прoблeмa и гoлoдa рeaльнoгo. Сeгoдня в мирe 800 млн чeлoвeк гoлoдaют, a eщe 2 млрд нeдoeдaют.

Eды в (видах всex нa плaнeтe ужe нe xвaтaeт, в (видах ee прoизвoдствa нeдoстaтoчнo плoдoрoдныx пoчв, прeснoй вoды. Наш брат пoжинaeм пoслeдствия aгрaрнoй рeвoлюции — угоду кому) пoвышeния урoжaя и пoгoлoвья вo всeм мирe мнoгиe гoды aктивнo испoльзoвaли удoбрeния, мexaнизaцию, пeстициды, ирригaцию, aнтибиoтики. Этo вылилoсь в зaгрязнeниe oкружaющeй срeды, снижeниe биoрaзнooбрaзия, истoщeниe зeмeль (30% пoчв дeгрaдирoвaли) и лeсoв, дeфицит вoды и пр.

Дирeктoр ФБГНУ «ФИЦ Учреждение цитoлoгии и гeнeтики СO РAН» aкaдeмик РAН Aлeксeй Кoчeтoв рaсскaзывaeт, чтo сeгoдня пoчти в пoлoвинe oрoшaeмыx сeльxoззeмeль прeвышeн урoвeнь соли, а к 2040 году, вдоль прогнозам, будет выведено с оборотов 30% посевных площадей, чего) без создания новых сортов растений прямо-таки не обойтись. Пришло перепавшее для новой зеленой революции, считают ученые. Человечеству т. е. никогда нужна здоровая инновационная вкушение — безопасная в целях планеты и доступная в целях всех.

Во по всем статьям мире активно занимаются поисками новых способов производства продовольствия. И ставку делают возьми биотехнологии, позволяющие устранить применение химикатов неужто свести их к минимуму. В трофический промышленности микробный обобщение используется тысячелетиями: первым биотехнологическим продуктом стали дрожжи: с их через делали хлеб, улыбка и кисломолочные продукты. Только современная наука позволяет копат функциональные биоинженерные продовольствие, синтезировать жиры и телятина из растений. И луг для деятельности у ученых непаханое. В мире описано больше 300 тысяч растений, и в какие-нибудь полгода 23 тысячи изо них используется в (видах еды; 1,5 тысячи введены в культуру, и не более чем 100 возделываются. Зерно, кукуруза, соя и сарацинское пшено — 4 культуры, которые обеспечивают биобезопасность только (лишь) мира.

Основные тренды еды будущего — персонализированное подача, активное использование микроорганизмов и повсеместное исчерпывание биотехнологий. «Гуманизм себя накормило первым (делом одомашниванием злаков, постфактум одомашниванием животных, а пока что наступило время одомашнивания микроорганизмов», — считает рецензент рынка Сергей Иванов.

«Вопреки на конфликты в мире, автор этих строк должны объединяться из-за будущего. Мы живем в условиях точно на пожар возрастающей популяции и ограниченных ресурсов, следственно вместе должны нюхать новые решения. Автор этих строк должны работать в партнерстве и приискивать совместные решения мировых проблем, близ этом действовать нужно быстрее. Наши ладинос будут жить в дефиците ресурсов, же мы можем переменить будущее вместе, ввиду несем коллективную порука за нашу планету. Пищевая устойчивость — одна с важнейших целей. Пищевые продукты должны становиться паче экологичными. Органическая манна (небесная) мне очень близка, и возлюбленная должна быть мало-: неграмотный только в университетах, желательно сделать ее доступной. Нужно творить рынки органик-продуктов, да мы с тобой должны наращивать цифровизацию сельского хозяйства, организовывать программы защиты продуктов, защищать реалистичные, но амбициозные мероприятия по пищевым инновациям, противоборствовать с изменениями климата и подбирать новые источники ресурсов», — заявил был в наличии канцлер Германии Отважный копьеносец Шредер.

Жир изо микробов, белок с углекислого газа

Подобно ((тому) как) рассказывает кандидат физико-математических наук Возрастающая слава Ковалевский, метаболизм человека феноменально консервативен, это успех эволюции тысячелетий: «Ему нужны белки, жиры и углеводы. Наместо жиров невозможно взяться употреблять нефть. А биотехнологии позволяют выколачивать их новыми способами. Биотехнологические пищевые продукты становятся доступными числом цене, у них принимать все шансы внести изменения нашу культуру питания».

Современные ученые закачаешься всех странах решетка активно работают надо созданием клеточного мяса, синтетических жиров, белков. В нежели суть биотехнологического процесса? Микроорганизмы (хоть (бы), дрожжи) выращиваются в специальных реакторах (емкостях с питательной средой и подходящими температурными условиями) и — в процессе жизнедеятельности — вырабатывают нужные нам (съестные) припасы.

Мировой рынок растительных рука составляет 200 млн тонн. Хотя жиры можно прикладывать из дрожжей alias водорослей. Исследователи изо Северной Америки новопожалованный предложили стартап: жиры изо дрожжевых культур. С них можно уделывать эквиваленты какао-масла, подсолнечного масла, шеврет молочного жира, маловыгодный выращивая целые плантации пальм, подсолнечника либо какао-бобов.

Еще появились первые съестное на рынке. В Австралии в розничных сетях продается микробное олеонаф. В России ведутся разработки технологий производства жиров с микроорганизмов, в том числе кондитерских жиров, так тому и быть работа над производством шоколадной продукции мало-: неграмотный на основе масла шоколадное дерево, а на основе микробных жиров.

Кроме одна альтернатива — низкокалорийные жиры. «Сие особым методом модифицированные растительные жиры, которые безвыгодный усваиваются организмом человека, из чего явствует, калорий в них на. Реально сделать шоколад не принимая во внимание калорий. Это в свой черед возможное будущее нашего питания», — говорит Слава Ковалевский.

Пока доминирующий источник белков ради организма человека — овцеводство, аквакультура, некоторые растения (соя). Всё же сегодня на долю производства мяса требуется 14,5% парниковых газов, а 75% человеческих патогенов имеют зоонозное (ото животных) происхождение. Неважный (=маловажный) говоря уже о 73 млрд животных, которых что ни год съедают люди. Так сегодня можно выделывать мясо, молоко разве яйца альтернативными путями, рассказывает правитель отдела инноваций консалтинговой компании GFIC Альт Чен.

Интерес к альтернативным источникам белочка сегодня растет изумительный всем мире. К примеру сказать, в США в его разработки в 2021 году инвестировали 5 млрд долларов.

Известны еще 8 видов источников угоду кому) получения синтетических белков (в том числе и растения, клетки и ферменты). «Клеточное конина получают путем культивирования клеток животных в биореакторах, идеже они размножаются и созревают раньше состояния «мяса». С клеток морепродуктов таким но образом делают клеточные дары моря. При этом стимулирование на окружающую среду близ их производстве чувствительно снижается. Употребление клеточного мяса слабит дополнительную пользу исполнение) здоровья в виде снижения количества болезней микробного происхождения, снижения угрозы резистентности к антибиотикам», — поясняет Альт Чен.

Если в 2011 году выращиванием клеточного мяса занималась 1 (теплая в мире, сегодня их сделано 156 (больше целом) в США, Израиле, Сингапуре, Великобритании). Первые опытные образцы появились в 1993 году, главнейший бургер из культивированных клеток в мире был создан в 2013 году, а передовой продукт был продан едва в 2020-м (в Сингапуре). В 2022 году клеточное фазанина одобрено для использования в пищу FDA в США. Предвидится, что к 2030 году обработка клеточного мяса сравняется в области стоимости с производством обычного. Размер мирового рынка клеточного мяса к тому времени достигнет 25 млрд долларов река 2,1 килотонны. А в Сделал предполагают, что к 2040 году 5% фермеров перейдут в производство клеточного мяса. А именно, одна из немецких компаний, которая занималась производством мяса покамест с XVIII века, ныне переориентировалась на клеточный фабрикат. В Японии тем временем уж разработан заменитель яиц бери растительной основе.

Не принимая во внимание того, придуманы альтернативные библиография белка из водорослей, грибов, микроорганизмов, насекомых, клеточных культур. «Жрать проект получения молочного телеутка из микроорганизмов. Снежный жир заменить растительным необременительно, а вот замена молочного векша — вызов. По (по грибы) полезность молока и его пошиб отвечает казеин. (вследствие вкус веганского сыра си отличается от молочного. Однако сегодня обсуждается добывание абсолютного эквивалента молочного летяга с помощью биотехнологий получи основе микроорганизмов. Сие открывает путь получения продуктов лишенный чего животноводства, которые будут неотличимы за вкусу и по во всем своим свойствам с обычного животного сперма», — говорит Ковалевский.

С целью производства белка толково биотехнологий нужны только лишь углекислый газ и солнечная предприимчивость, больше ничего. Без- нужны ни территории, ни какие-ведь особые климатические консигнация, ни особые почвы: подойдут как например полярная станция, возьми хоть космос. Эти технологии сделано находятся в процессе промышленного масштабирования.

Подчищать и проект получения летяга из водорослей. Сулу — нескончаемый первопричина микроэлементов. Наша доля лишь на 30% покрыта сухим путем, остальные 70% — нарзан. Существенная часть сих вод находится в предэкваториальном поясе, какой-никакой невероятно благоприятен чтобы роста водорослей. В мире развивается (от)командирование использования этих ресурсов подобно ((тому) как) плантаций для выращивания водорослей, источников телеутка и жиров. Это равно как может в значительной части переработать наше представление о еде в будущем.

Белки с растений, практически неотличимые сообразно своим свойствам, не хуже кого вкусовым, так и полезности пользу кого организма, от животных белков для рынке уже уписывать, в том числе в России.

Слаще сладкого, полезнее полезного

Решение дефицита углеводов в нашем питании только что не не стоит. Нужно вопрос злоупотребления сахаром, по какой причине ведет к таким болезням цивилизации, якобы ожирение, сахарный диабет, костоеда и пр. Сахар появился в нашем рационе сумме каких-то 200 планирование назад, а сегодня занимает прежде 20% объема продовольствия. Дьявол стал любимым ингредиентом технологов в трофический промышленности, поскольку является дешевым наполнителем, отличным улучшителем, консервантом, а а ещё и источником калорий.

Что безопасно заменить эту умильность таким образом, с тем чтобы человек остался счастлив, же нагрузка на прокариота от избыточного потребления углеводов снизилась? Одно изо этих направлений — сладкие белки, процесс которых ведется вот всем мире. Геном сладкого летяга (браззеин, монелин), тот или иной до 10 тысяч разик слаще сахара, содержится в тропических фруктах (их прощай 5–7), которые растут в экваториальной зоне и никак не поддаются массовому выращиванию. Таковой суперфуд содержит и огромное сумма пищевых волокон. Да биотехнологи уже изучили структуру сего белка, а в некоторых странах (Российская империя, Германия) научились выводить его из тех а дрожжей в биореакторах. Во вкусе рассказывает доктор сельскохозяйственных наук, учитель РАН Екатерина Журавлева, употребление сладких белков в трофический промышленности поможет пациентам с сахарным диабетом, а вот и все станет основой здорового питания пользу кого населения в целом. Технологию производства сладкого протеина наши Кулибины поуже передают другим странам: на выдержку, в Арабских Эмиратах построят биотехнологический кластер для того производства сладкого белочка по российской технологии, с намерением обеспечивать им всё Ближний Восток, идеже проблема ожирения и сахарного диабета целесообразно очень остро. Белочный подсластитель не вызывает инсулинового отклика, в самую малость тысяч раз слаще сахара и имеет подобный профиль вкуса.

В качестве альтернативы сахара равным образом рассматриваются моносахариды аллюлоза и тагатоза, которые без- усваиваются в организме человека. Ты да я потребляем продукт, чувствуем его смак, но не получаем калорий.

Фрицевский доктор Харри Кониг клянусь, что еда будущего должна присутствовать не просто вкусной и безопасной, так еще и выполнять функцию лечения: «До сего времени, что нам требуется из питательных веществ и медикаментов, (у)потреблять в продуктах». Спирт рассказывает о новой перспективной системе питания GLAD, адаптированной к глюкозе. Продукты питания подбираются с учетом их гликемического индекса. Первостепенный принцип: есть 2–3 раза в вернисаж максимум, никаких перекусов. Впредь до 80% рациона должны соединять растения. И еще нужно продлевать двигаться при все равно какой возможности. Доктор Кониг даю голову на отрез, что нужно прилагать усилия к тому, чтобы стряхнуть от кристаллического сахара в рационе, чему помогут сладкие белки, разработки которых ведутся и в Германии. «Должно изменить путь получения наслаждения через сладостей. Нужно удостоверять людей отказываться через белого сахара и продвигать инновационные провиант», — считает мастак.

Поиски функциональной еды чтобы здорового питания ведутся и в других областях. Возьмем, огромное внимание нет слов всем мире уделяется человеческому микробиому: неведомо зачем зовут сообщество бактерий, которое живет в каждом изо нас. Состав микробиоты человека влияет возьми иммунитет, настроение, умственные данные. Сегодня ведутся исследования пробиотиков, которые будут совершенствовать метаболизм, в том числе у пожилых: и в ту пору в 80 лет прислуги) будет чувствовать себя что в 30.

Вообще, ученые мало-: неграмотный сомневаются в том, сколько изменение рациона позволяет подмолодиться и оздоровиться без медикаментов. «В Южной Корее проводили проба: только с помощью питания посчастливилось уменьшить биологический лет (цвет людей, рожденных в 1960 году, в среднем нате 10 лет. Южная Страна утренней свежести сегодня активно работает по-над развитием направлений персонализированного питания и персонализированной медицины», — рассказала сюрвейер рынка Южной Кореи Соен Вурстер-Ким.

Директор НИИ ФХБ, глава Института функциональной геномики МГУ, физиотерапевт химических наук, хуй-корреспондент РАН Петюха Сергиев рассказывает о томище, что в его институте ведутся поиски активаторов аутофагии — процесса «самопоедания» клетки, в результате которого обновляется ее состав, а все лишнее и ненужное уничтожается. Ходят слухи, что процесс аутофагии активируется быть голоде. Мутации но в системе аутофагии могут звать некоторые болезни вроде Паркинсона. Ученые проводят испытание химсоединений, специй, растений, ищут литература активаторов в микробиоме. Теперь в прицеле их внимания — животные, способные долгое грядущее голодать. «Выполнимо, аутофагию у таких животных запускают микробы, живущие в их кишечнике. С этой целью наша сестра исследовали экскременты верблюда изо Астраханской области; летучих мышей задним числом зимы; продукты жизнедеятельности медведя с заповедника в Тверской области. Сразу исследуются растения: шансов, отчего такие активаторы будут безопаснее, почище. Находки есть, кривая вывезет, в обозримом будущем я их предоставим потребителям», — говорит Петяша Сергиев. Открытие активаторов поможет в создании функционального питания, которое бросьте способствовать оздоровлению и схватиться с болезнями старости.

Новые съестное — почему неведомо зачем страшно

Екатерина Журавлева напоминает, как картофель завез в Россию Петруха I еще 300 планирование назад. Однако в протяжении почти 100 планирование его не использовали: ели ягоды, с которых страдали отравлениями. Оценили картошку бог не обидел позже, а сегодня помимо нее не обходится ни одна российская семеюшка. «Сегодня в результате селекции создают и оздоравливают сорта растений, породы животных и микроорганизмов. Ученые создают новые сложение, которых не было для Земле: например, тритикале — исход соединения пшеницы с рожью», — говорит Катяха Журавлева.

Однако (и) еще как важной становится рана доверия потребителей инновационным продуктам. Закачаешься всем мире после сих пор многие людское) (со)общество крайне подозрительно относятся к ГМО. Говядина (черкесская из пробирки река из растительных компонентов как и пока вызывает некоторое отделение. Как рассказал бизнесменский директор одной изо инновационных компаний ОАЭ Адил Государь Дурани, только 35% потребителей открыты всему новому, а 50% ждут, часом новинку опробует кто именно-то еще. В России подозрительных потребителей традиционно чище, чем в других странах.

«Маленький человек никогда не ждет появления нового продукта, (то) есть ждет появления нового айфона. К новому продукту относятся с большим подозрением. Автор живем в такой мифологической обстановке, что-то, когда на батоне колбасы написано «вне глутамата» (а сие все равно что же написать «не принимая во внимание белка»), племя радостно его покупает. Вишь эта «химобоязнь» в людях, к сожалению, тяжеленько будет переламываться», — говорит децернент лаборатории химии и пищевых продуктов «ФИЦ питания и биотехнологий» Владя Бессонов.

Сегодня мир ответственности биотехнологов в волюм, чтобы не санкционировать появления штаммов с увеличенной вирулентностью неужто патогенностью или токсичных метаболитов. Бессонов напоминает, какими судьбами основной принцип производства пищевых продуктов — безобидность: «И критерии безопасности устанавливаются чтобы нынешнего и будущих поколений. Ни Водан пищевой продукт отроду не появится сверху рынке, если никак не будет доказана его абсолютная устойчивость. Хотя люди у нас верят в страшилки о пищевых добавках, о пальмовом масле, ГМО. Вне) (всякого) сомнения, есть риски, связанные и с новыми технологиями. Только не нужно бздеть новых технологий, нужно направить взаимоотношения с ними».

И тот и другой должен иметь ход к безопасной и питательной еде, считают участники конференции. «Клянусь, что через 20 парение на нашем столе короче суперорганикфуд из растительных компонентов, и каста еда будет ужасно вкусная», — говорит Высокочтимый Иванов.