Se stále početnější lidskou populací se stupňují požadavky na produkci potravin. Ve světě roste zájem o laboratorně produkované maso, které se někdy označuje jako kultivované, in vitro nebo laboratorně vypěstované maso. Principem výroby je namnožení biopticky získaných buněk z živého zvířete. Nad laboratorně pěstovaným masem se dlouhodobě vznáší otázky týkající ekonomiky, bezpečnosti i etiky.
Na rozdíl od rostlinných alternativ masa, které jsou na trhu již několik let, je pěstované maso skutečným masem. Proces začíná biopsií, tedy odebráním vzorku buněk z živého zvířete, aniž by se muselo dojít k jeho usmrcení. Buňky svalové, tukové a pojivové se následně namnoží a dospějí do struktury podobné svalovině, která má charakteristickou texturu a chuť. Produkuje se však ve velkých bioreaktorech, kde se kultivační médium udržuje za konstantních podmínek, aby se zajistilo nerušené množení buněk.
„My jdeme cestou bez genetických modifikací a bez zvířecích složek. Tedy kromě nutného malého vzorku tkáně, který musí pocházet ze zvířete,“ popisuje produkci Bene Meat Technologies. Důležité je vybudovat postupy, které umožní spojení buněk do svalové tkáně, tuků a pojivových struktur a následné vytvoření finálního kusu masa. Zvláštní výzvou zůstává vytvoření plnohodnotné textury a chuti, která by odpovídala konvenčnímu masu, a to i přes využití pokročilých technik, jako je 3D tisk svaloviny a vrstvení buněk.
Hlavní problémy dneška jsou cena a schopnost vyrábět masové produkty ve velkém objemu. Zároveň je nutné zajistit bezpečnost potravin a minimalizovat rizika kontaminace. Je také nutné vyřešit optimální složení kultivačních médií; nejčastěji používané fetální hovězí sérum je drahé a pro vegetariány či vegany nepřijatelné. Hormony a růstové faktory nezbytné pro růst buněk mohou mít dopady na zdraví, které nejsou dosud plně známé.
V průběhu let se ceny laboratorně vypěstovaného masa výrazně snížily, ale stále nejsou srovnatelné s cenou běžného masa. První „hamburger“ z umělého masa byl vyroben v roce 2013; postupně ceny klesaly díky automatizaci a rozšiřování investic. Singapur jako první schválil prodej laboratorně pěstovaného masa v roce 2020, což povzbudilo další firmy po celém světě k vývoji vlastních produktů. Na americkém trhu zatím nejsou k dostání potraviny vyrobené z kultivovaných buněk, ačkoliv v příštích letech se očekává větší vstup na trh.
domácí sushi: osvědčený postup pro nováčky
V Bene Meat Technologies je cílem vyvinout technologii, která umožní množení živočišných buněk a jejich zformování do masa za cenu, která by byla konkurenceschopná. Podle jejich výpočtů by mohly být přímé výrobní náklady na úrovni čtyř eur za kilo kultivovaného hovězího, avšak doba potřebná k dosažení takové ceny je nejspíše několik let. Minimální výrobní modul by mohl produkovat zhruba deset tun masa denně a zabrat jen několik hektarů půdy.
Buňky jsou extrahovány z tkáně zvířete a smíchány s koktejlem živin a kyslíku. Uvnitř bioreaktorů se směs udržuje při teplotě a pod podmínkami, které odpovídají prostředí v těle živého tvora. Po sklizení buněk je potřeba replikovat strukturu masa - vytvořit šlachy, svaly, tuky, kost a pojivovou tkáň - aby výsledný produkt odpovídal realitě konvenčního masa. 3D tisk může pomoci s tvorbou svaloviny řízeným skládáním buněk, ale z hlediska ekonomiky to zatím není primární cestou pro masovou výrobu. “3D tisk, respektive tvorba svaloviny řízeným skládáním buněk, pomáhá vytvořit kousky kultivovaného masa, nicméně podle nás to není technologie, která by šla u buněk používat ve velkém tak, aby to dávalo ekonomický smysl,” shrnuje Roman Kříž.
Skutečný steak z kultivovaného masa zůstává v současnosti obtížně realizovatelným cílem. V Bene Meat věří, že chuť umělého masa nemusí být horší než u konvenčního masa a možná bude dokonce lepší; hlavní výzvou zůstává vyřešení cévního systému, který by usnadnil dodávku živin do rozsáhlých masových struktur. Podle Kříže by kultivované maso mohlo výrazně ulehčit životnímu prostředí a snížit počet zvířat chovaných pro potravinářské účely.
Kultivované maso by mělo v budoucnu umožnit snížení plochy polí nutných k pěstování krmiv, což by vedlo ke snížení enviromentálních dopadů chovu zvířat. Světová poptávka po mase nadále roste, a proto výzkum a vývoj v této oblasti nabývají na významu. Rostoucí počet startupů a investic ukazuje na širokou podporu enti pro rozvoj kulturně vypěstovaného masa, které by mohlo nabídnout chytřejší, bezpečnější a udržitelnější cestu, jak pokrýt globální potřeby proteinu bez kompromisů etiky, efektivity a bezpečnosti.
Někteří experti a firmy vidí budoucnost v kombinaci rostlinných náhražek a kultivovaného masa, které by společně pokryly široké spektrum druhů a tří masových partií. Principy výroby zahrnují získání malých vzorků tkáně, kultivaci buněk a jejich skládání do finální struktury masa, s důrazem na nutriční parametry a bezpečnost výrobků.
| Období | Událost | Dopad |
|---|---|---|
| 2013 | První hamburger z kultivovaného masa | Ukázal technickou proveditelnost; vysoké náklady |
| 2017 | Cena kuřecího masa klesla pod tisíc dolarů za 450 g | Pokrok v komercializaci |
| 2020 | Singapur schválil prodej kultivovaného masa GOOD Meat | První legislativní schválení na prodej |
| 2022 | Další investice a rozšiřování továren (US firmy) | Rozšiřování kapacit a regulací |
Označení kultivované maso se používá pro maso vzniklé kultivací zvířecích buněk, včetně svalových, tukových a pojivových částí, krve a dalších složek. Na rozdíl od běžného masa není nutné porážet zvíře; stačí biopsie malého vzorku tkáně. Cílem je postupně odstranit genetické modifikace a zvířecí složky mimo samotný vzorek, aby výsledný produkt byl co nejprůhlednější pro širokou veřejnost a regulátory.
V Budoucnu by mass produkce mohla vyžadovat značné investice do bioreaktorů a automatizace, aby bylo možné dosáhnout cenové atraktivity a objemů pokrývajících spotřebu. Z hlediska welfare zvířat a environmentálních přínosů existuje tlak na snižování počtu porážených zvířat a snížení ekologické zátěže chovu. Obavy z bezpečnosti, chuti a textury zůstávají, ale vývojáři pracují na tom, aby kultivované maso bylo bezpečné, chutné a dostupné pro širokou veřejnost.