Dulceață fără zahăr, lapte vegan, carne fără animale Biologia sintetică face posibilă -

Dulceața perfectă: zero calorii, are gust și se simte ca zahărul. EverSweet este realizat cu o drojdie specială, construită în laborator și este unul dintre primele produse de biologie sintetică din sectorul alimentar. Criticii o consideră „inginerie genetică extremă”, dar mulți tineri nou-înființați sunt entuziaști în această privință. Aceasta înseamnă că nu numai substanțele din plante rare și, prin urmare, foarte scumpe pot fi produse în cantități mari. Este, de asemenea, cheia viziunii „agriculturii celulare”: producerea laptelui, a proteinelor, a cărnii - fără a fi nevoie să țină sau să măcelărească animale.
Inghetata cu lapte vegan. Este șold în SUA: înghețată care are gust ca și cum ar fi făcută din lapte adevărat, dar nu folosește lapte de vacă. Proteinele tipice pentru gustul laptelui se obțin cu drojdie modificată genetic, similar cu laptele „fără animale” (foto mare de mai sus). Un start-up din Berlin (Legendairy) dorește, de asemenea, să producă „proteine din lapte vegan” și să lanseze brânză vegană ca primul produs.
Stevia; Extractul din frunze Poate fi folosit ca îndulcitor (E960) pentru câțiva ani, dar are un gust ușor amar și, prin urmare, nu poate înlocui complet zahărul. Acest lucru s-ar putea schimba cu Eversweet, varianta de stevia făcută din drojdie.
Agricultură celulară: Produsul de plumb este carnea din culturi celulare. Va fi disponibil pentru a cumpăra în doar câțiva ani. Fotografii: Perfect Day, Mosa Meet. Foto mare de mai sus: Alfio Scisetti/123RF
Noua dulceață promite o piață uriașă. Deoarece alternativele cu conținut scăzut de calorii utilizate până acum nu pot rezista la zahăr. Uneori sunt priviți în mod critic ca aditivi „chimici”, uneori au gust metalic. Și stevia, extractul natural, extrem de dulce din frunzele unui tufiș sud-american, nu poate înlocui decât parțial zahărul. Motivul este gustul amar - dar acest lucru se întâmplă doar cu o anumită variantă a substanței dulci (rebaudiosid A, sau Reb A pe scurt). Alți doi - Reb M și Reb D - nu au acest dezavantaj. Cu ele, băuturile răcoritoare și alte produse dulci ar putea lipsi de zahăr fără pierderi de gust. Cu toate acestea, Reb M și Reb D se găsesc doar în frunzele de stevia în cantități atât de mici încât nu pot fi utilizate economic ca extracte din plante.
Dar lipsa naturală nu mai este un obstacol de netrecut. Pentru a obține substanțe râvnite, dar foarte rare și, prin urmare, scumpe, nu mai aveți nevoie de plantele din care provin inițial. Drojdiile produc cele două variante Reb D și Reb M ale proteinei stevia. Evolva, o companie inovatoare fondată în Elveția în 2004, a dezvoltat noua metodă de producție, similară cu cea pentru mai multe arome, parfumuri și ingrediente active.
Pentru ca drojdia să poată produce proteine vegetale precum cele din stevia, trebuie „convertită”. Odată cu conceptele de biologie sintetică, au devenit posibile multe lucruri care păreau de neconceput în urmă cu câțiva ani. Spre deosebire de ingineria genetică clasică, nu de obicei genele individuale izolate de alte organisme sunt transferate cât mai „natural” posibil, ci mai degrabă elemente biologice - cum ar fi o cale metabolică care duce la produsul dorit - sunt inserate în microorganisme cunoscute, ușor de controlat din punct de vedere tehnic. În ultimii ani, microbiologia, bioinformatica și multe tehnici de laborator s-au dezvoltat rapid. Acest lucru a făcut posibilă construirea sistemelor biologice - în părți - într-un mod ingineresc. Genele „artificiale” sunt adesea folosite pentru aceasta, a căror secvență ADN a fost proiectată „pe computer” astfel încât să îndeplinească un scop dat.
Similar cu ingineria genetică industrială, organismele biologiei sintetice sunt cultivate și în „sisteme închise”. În principal, acestea primesc plante principale cu amidon ca nutrienți principali. Substanțele pe care le creează sunt curățate și sunt aproape complet lipsite de reziduuri în cele din urmă. După cum subliniază companiile din nou și din nou, producția microbiană de substanțe vegetale de înaltă calitate are multe avantaje: necesită mai puțin spațiu și nu trebuie pulverizate pesticide. Calitatea produselor este constant ridicată și ușor de controlat, cantitățile și prețurile nu sunt influențate de condițiile meteorologice sau de condițiile politice incerte din țările îndepărtate în creștere.
În iunie 2016, noul Ever Sweet a primit statutul GRAS (în general recunoscut ca sigur) de către Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente. Aceasta înseamnă că nu trebuie să treacă printr-un proces de aprobare suplimentar și poate fi utilizat fără declarații speciale și fără restricții cantitative - de exemplu în cola fără băuturi calorii sau băuturi răcoritoare. Cu toate acestea, abia în primăvara anului 2019 a început marketingul în SUA, pe care Evolva îl încredințase gigantului agroalimentar Cargill. Evident, nu este la fel de ușor cum era de așteptat ca produsele de biologie sintetică să fie plăcute consumatorilor.
De când primul produs, o aromă de vanilie făcută și cu drojdie, a intrat pe piață în 2014, adversarii ingineriei genetice au fost într-o furtună. Biologia sintetică este „inginerie genetică extremă”, orice altceva decât „naturală” și dacă organismele de producție „artificiale” ar trebui să scape de plante, riscurile pentru oameni și mediu sunt „inconfundabile”. Obiecțiile sunt aceleași ca acum 25 de ani cu primele plante de inginerie genetică pentru medicamente sau enzime. Temerile nu s-au materializat și astfel de produse au fost acceptate de mult timp.
În ciuda scepticismului inițial - există încă un spirit de optimism în industrie. „Biologia sintetică este în prezent una dintre domeniile tehnologice cu cea mai rapidă creștere”, spune Sam Altman, șeful Gingko Bioworks din Boston - și prin aceasta se referă nu numai la aplicații tehnice și medicale, ci și tot mai mult la produse cosmetice și alimentare. Aromele și parfumurile sunt deosebit de potrivite pentru acest lucru - cum ar fi nootkatone, arome distincte de grapefruit și citrice, care nu sunt utilizate numai în limonade, ci mai ales ca protecție împotriva țânțarilor și căpușelor.
UE: Legi speciale pentru biologia sintetică? De regulă, legile ingineriei genetice sunt decisive. Plantele în care sunt utilizate microorganisme SynBio pentru producție trebuie aprobate în mod corespunzător - dacă se află în Europa. În plus, produsele fabricate în acest mod - cum ar fi aromele, aditivii, suplimentele alimentare - trebuie să respecte legile și reglementările relevante. În plus, alimentele noi sau produse folosind un „proces nou” în UE intră sub incidența Regulamentului NovelFood. Până în prezent, două produse de resveratrol modificate genetic au primit aprobare. Ingredientele alimentare care sunt produse cu ajutorul microorganismelor modificate genetic nu sunt supuse etichetării.
Și chiar și în Europa, altfel prudentă, cu legile sale mai stricte, există deja pe piață resveratrol bioinginer, o substanță găsită în struguri și alte fructe despre care se spune că are „efecte pozitive” pentru „îmbătrânirea sănătoasă” și este oferită în primul rând ca supliment alimentar. Până în prezent, resveratrolul a fost obținut din vopsea japoneză, dar acum „folosind un proces inovator de fermentare din drojdie” (Evolva). Produsele cu resveratrol realizate în mod similar sunt disponibile și de la alți producători. În UE, acestea sunt aprobate ca „alimente noi”.
Dar biologia sintetică nu numai că a deschis noi posibilități de fabricație pentru substanțele de origine vegetală, ci și pentru produsele de origine animală, cum ar fi proteinele, laptele sau carnea - fără a fi nevoie să păstreze animale sau să le măcelărească. Imitațiile vegane devin din ce în ce mai perfecte, din ce în ce mai aproape de animalul original, iar hype-ul din jurul lor continuă să crească.
Perfect Day provoacă în prezent senzație în SUA, una dintre startup-urile fondate de biotehnologi entuziaști. Ați găsit o modalitate de a produce proteine din lapte vegan (zer) în drojdii „convertite” în acest scop. O folosesc pentru a face înghețată cu lapte vegan în trei arome diferite și o vând cu mare succes prin magazinul lor online. Acum urmează iaurtul, smântâna și alte produse din „lapte”. În mod similar, Legendairy Food din Berlin, care dorește să scoată brânză vegană în 2020 pe baza proteinelor obținute biotehnologic cu drojdie. Între timp, Perfect Day a primit undă verde de la autoritatea alimentară din SUA (FDA) pentru proteina din zer produsă „genetic” (beta-lactoglobulină). Nu există întrebări deschise despre siguranța substitutului laptelui (aprilie 2020).
Multe start-up-uri mici, pionieri în biologia sintetică și investitori care își asumă riscuri și-au unit forțele pentru a forma New Harvest, un institut non-profit care se angajează în „agricultura celulară” - fără animale. Numeroase proiecte sunt prezentate la Congresul anual New Harvest, la renumitul MIT (Massachusetts Institute of Technology) din Boston. Mulți sunt vizionari și abia maturi, alții sunt pe punctul de a fi comercializați - mai presus de toate: pește și carne din culturi celulare.