تولید مواد غذایی از هوا؛ رویا یا واقعیت؟ – یک ضربه

با توجه به افزایش آسیب هایی که تولید پروتئین حیوانی به کره زمین وارد می کند، بسیاری از شرکت ها در تمام نقاط جهان به تولید مواد غذایی از هوا روی آورده اند.

من گزارش میدم تکناکسولار فودز فنلاند، اولین کارخانه در مقیاس تجاری در جهان که پروتئین‌های غنی از مواد مغذی و پایدار را از هوا و انرژی پایدار تولید می‌کند، قصد دارد تا اواخر سال جاری غذای مبتنی بر میکروب خود را در ایالات متحده عرضه کند.

سولار فودز تنها یکی از معدود شرکت‌هایی است که برای کسب مقام برتر در بازار رو به رشد «پروتئین هوا» رقابت می‌کنند که انتظار می‌رود تا سال 2032 به 100 میلیون دلار برسد.

این پروتئین که سولین (پروتئین خورشیدی) نامیده می شود، زاییده فکر پاسی واینیکا و دانشمندی به نام جوها پیتکنن بود که شرکت سولار فودز را تأسیس کرد. پیتکنن میکروب‌های تک سلولی ساکن خاک را می‌شناخت که هیدروژن را برای تولید انرژی اکسید می‌کنند، و او مطمئن بود که می‌توان آنها را برداشت و برای تولید غذای سلولی استفاده کرد.

اگرچه این جفت گونه‌های میکروبی و منشأ دقیق آن‌ها تاکنون یک راز باقی مانده است، جای تعجب نیست که در این صنعت غذایی جایگزین در حال رشد، پول زیادی به دست می‌آید. واینیکا و پیتکنن فاش کردند که این میکروب ها را در نزدیکی سواحل دریای بالتیک پیدا کردند.

نتیجه، پس از تخمیر و خشک شدن، پودری مایل به زرد است که گزارش شده است که دارای عطر ملایم و طعمی از طعم اومامی است که نشان دهنده آجیل است. به همین دلیل، این پودر پتانسیل گسترده ای به عنوان جایگزینی برای محصولات لبنی پر پروتئین دارد.

اگرچه میکروب هایی که از دی اکسید کربن، هیدروژن و اکسیژن برای تولید پروتئین خوراکی تغذیه می کنند، ممکن است زیاد به نظر نرسد، اما جهان به سرعت در حال حرکت به سمت تولید جهانی این نوع مواد غذایی است و سولار فودز تنها یکی از شرکت های تولید کننده این نوع مواد غذایی است. میکند.

واینیکا گفت، درست مانند کامپیوترهای کوانتومی، کشاورزی سلولی به عنوان روش اصلی تولید غذا استفاده خواهد شد. سوال بیشتر این است که چه کسی آن را رهبری خواهد کرد. ما در حال بررسی قابلیت های این پلتفرم علمی در مقیاس جدیدی هستیم. کارخانه 01 نشان می دهد که می توان پروتئین را از ابتدا تا انتها در زیر یک سقف، در تمام طول سال حتی در شرایط سخت شمال فنلاند، رشد داد و همه این کارها را به صورت پایدار و از نظر اقتصادی به صرفه انجام داد.

برای بسیاری از ما، افزایش قیمت غذا یا قیمت تخم مرغ ممکن است مشکل اصلی دسترسی به غذا باشد. تخمین زده می شود که نزدیک به 800 میلیون نفر در سراسر جهان در سال 2022 گرسنگی مزمن را تجربه کنند که این رقم در سال 2019 122 میلیون نفر بود.

در همین حال، کشاورزی مبتنی بر حیوانات حدود 30 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای و 70 درصد از کل مصرف آب سیاره را تشکیل می دهد و همچنین باعث تخریب زمین، آلودگی آبراه ها و جنگل زدایی شدید می شود. یکی دیگر از مشکلات این چنینی بیماری های مشترک بین انسان و دام مانند تهدید نوظهور آنفولانزای پرندگان H5N1 است و تضمین اینکه چگونه روش های مدرن تولید مواد غذایی دوباره پایدار خواهد بود دشوار است.

این موضوع زمانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند که ما در حال حاضر هر سال حدود 73 میلیون نفر جدید به سیاره زمین اضافه می‌کنیم، که این سوال را به وجود می‌آورد: از کجا می‌خواهیم غذای کافی برای این تعداد از مردم بیاوریم بدون اینکه ویران‌های بیشتری در این سیاره ایجاد کنیم؟ آیا از ما انتظار می رود که غذا را از هوای رقیق بیرون بکشیم؟ در واقع بله.

Solar Foods تنها یکی از استارت آپ های نوآورانه بیوتکنولوژی مواد غذایی است که در این بازار جدید انقلابی و رویایی رقابت می کند. این روش رشد مواد غذایی خارج از هوا در واقع برای اولین بار در دهه 1970 توسط ناسا برای تولید غذای خوراکی از منابع اکسیژن فضانوردان استفاده شد، اما تا حدود 15 سال پیش تا حد زیادی فراموش شده بود.

نیم قرن بعد، این روش تولید مواد غذایی به سرعت پیشرفت کرده و اکنون رقابت برای گسترش و تجاری سازی آن وجود دارد. رقابت با سولار فودز، شرکتی مستقر در کالیفرنیا به نام Air Protein است که سال گذشته در سنگاپور با یک وعده غذایی پنج وعده ای طراحی شده توسط سرآشپز که تطبیق پذیری سولین را به نمایش گذاشت، ساخته شده از سویه ناشناخته ای از میکروب ها در سنگاپور شروع به کار کرد و از فرآیند تخمیر خود استفاده می کند. . این شرکت که توسط لیزا دایسون و جان رید تأسیس شد، تا به امروز بیش از 107 میلیون دلار سرمایه گذاری از غول های بزرگ صنعت غذایی مانند بارکلیز و غول تولید مواد غذایی ADM جمع آوری کرده است.

همچنین این شرکت با استفاده از محصول پروتئینی خود برای تولید گوشت های جایگزین از جمله مرغ و ماهی نقطه تمایزی ایجاد کرده است.

این شرکت اعلام کرد: تولید مواد غذایی در پروتئین هوا نتیجه ای به دست می دهد که غذایی سرشار از ویتامین ها، مواد معدنی و مواد مغذی است و هر 20 اسید آمینه شامل 9 اسید آمینه ضروری و 2 برابر بیشتر از سویا اسید آمینه است. این ماده غذایی پروتئین بیشتری در هر پوند دارد و عاری از GMO، آفت کش ها، علف کش ها، هورمون ها و آنتی بیوتیک ها است.

همچنین در مقایسه با روش های فعلی تولید گوشت، روش تولید پروتئین هوایی 524 هزار برابر کمتر از منابع زمینی و 112 هزار برابر آب کمتر به ازای هر کیلوگرم استفاده می کند و سریعتر انجام می شود. Air Protein و ADM در سال 2023 قراردادی را برای ایجاد یک مرکز تولیدی در مقیاس تجاری امضا کردند.

کارخانه Solar Foods که همچنین قصد دارد این روش را به سرعت گسترش دهد، از یک پنجم هکتار برای تولید 160 تن نمک پودری در سال استفاده می کند که سپس می تواند به انواع غذاها از جمله محصولات لبنی، جایگزین های گوشت و پروتئین تبدیل شود. مانند بسیاری از اشکال دیگر تخمیر، این پایه میکروبی حاوی هیچ گونه محصول حیوانی (و گیاهی) نیست.

اگر مشکل گوشت آزمایشگاهی رشد یافته در سلول به اندازه درک عمومی در مورد چالش‌های مقیاس‌بندی باشد، به نظر می‌رسد که چالش کمتری با غذاهای پروتئینی میکروبی وجود داشته باشد. علاوه بر رشد طبیعی سولین با 70-65 درصد پروتئین، 8-5 درصد چربی، 15-10 درصد فیبر غذایی و 3-5 درصد مواد مغذی معدنی، 100 برابر کمتر از پروتئین گیاهی آبزی و یک پنجم انتشار کربن، 20 بار کمتر منابع زمین را مصرف می کند.

سولار فودز می‌گوید: سولین می‌تواند برای جایگزینی پروتئین‌ها در انواع غذاها مانند لبنیات و گوشت، تنقلات و نوشیدنی‌های مختلف، رشته فرنگی و پاستا، یا نان و اسپری‌ها استفاده شود. این اولین غذای جدیدی است که از محدودیت های کشاورزی سنتی جدا شده است. این نوع روش تولید مواد غذایی پتانسیل تغییر پایداری، مقرون به صرفه بودن و شفافیت آنچه می خوریم و همچنین محل تولید غذا را دارد.

همچنین می توان آن را به سرعت، تقریباً در هر مکانی انجام داد.

به گفته این شرکت، سولین از یک موجود زنده طبیعی، اصلاح نشده و تک سلولی مشتق شده است. با این حال، این یک پروتئین کاملا طبیعی است، حتی اگر به طور سنتی رشد نکرده باشد.

در هلند، شرکتی به نام Deep Branch یک پروتئین تک سلولی تولید شده توسط فرآیند تخمیر گازی به نام پروتون به طور خاص برای بازار خوراک دام تولید کرده است. خوراک غنی از پروتئین آن نسبت به پروتئین های موجود در کشاورزی تجاری 60 درصد کربن فشرده کمتری دارد. در حال حاضر 37 درصد از زمین های قابل کشت صرفاً به تغذیه حیواناتی که می خوریم اختصاص دارد و این درصد در حال افزایش است. افزایش تقاضا برای غذاهای دریایی، همراه با نیروهای تغییرات آب و هوایی و کاهش صید موجود برای تولید آبزی پروری (حدود 97 درصد از پودر ماهی در خوراک دام استفاده می شود و تقریباً دو سوم آن برای حمایت از مزارع ماهی تجاری استفاده می شود) قیمت این پروتئین را افزایش داده است. پروتونه شده اگرچه این پروتئین دارای مواد مغذی قابل مقایسه ای است، ردپای کربن بسیار کم آن شگفت انگیز است. تولید آرد ماهی با وجود اینکه یکی از کمترین انتشار گازهای گلخانه ای در دامپروری است، 57 درصد از انتشارات مضر آبزی پروری را تشکیل می دهد.

دیپ برانچ اشاره می کند که تخمیر گاز به خوبی مجهز شده است تا به یک بازیگر اصلی در این فضای جدید رویکردهای جایگزین تبدیل شود. مفاهیم تخمیر برای قرن ها با موفقیت توسعه یافته است و شواهد قابل اعتمادی وجود دارد که این فناوری ها مناسب هستند.

همچنین در هلند، شرکتی به نام Farmless اخیراً وارد مسابقه غذا و هوا شده است و بر میکروب‌ها و انرژی‌های تجدیدپذیر (در این مورد باد) تمرکز می‌کند تا محصولات تجاری را هم برای انسان و هم برای حیوانات توسعه دهد.

فارملز گفت: “از آنجایی که خوراک ما مایع است و دارای یک زنجیره تامین موجود است، می توان آن را در هر نقطه از جهان تولید، ارسال و ذخیره کرد.”

در کالیفرنیا، Calysta از سال 2012 بی سر و صدا تجارت آبزی پروری FeedKind خود را با استفاده از تخمیر هوا ایجاد کرده است. در سال 2022، این شرکت با غول غذای حیوانات Adisseo ملحق شد تا اولین کارخانه پروتئین خود را در عربستان سعودی با نام عمومی Calysseo بسازد. هدف این است که تا پایان سال 2026 یک تخمیر 100000 تنی بسازد تا این شرکت بتواند تولید خوراک بدون گیاهان و حیوانات را افزایش دهد. این به دنبال تخمیر اولیه 20000 تنی در چین است که به تولید FeedKind برای بازارهای آبزی پروری اختصاص داده شده است.

البته، این فقط یک عکس از استارت‌آپ‌ها است که مقیاس‌بندی و بزرگ‌نمایی می‌کنند. با این حال، با باز شدن اولین کارخانه سولار فودز، احتمالاً Air Protein نیز همین روند را دنبال خواهد کرد.

Air Protein در بیانیه ای اعلام کرد: حیوانات برای انتقال از شیردوشی به گوشت به دو سال زمان نیاز دارند. گوشت هوا را می توان طی چند ساعت از طریق فرآیند تخمیر مشابه تولید آبجو یا ماست تولید کرد.

باید دید آیا جهان آماده دوستی با میکروب ها و جایگزینی پروتئین های سنتی است یا خیر.

سرآشپز میرکو فبریل گفت: با جایگزین کردن لبنیات با نمک در ژله شکلاتی، توانستیم یک بستنی گیاهی بسازیم بدون اینکه کوچکترین بافت خامه ای خود را از دست بدهد.