Как называется искусственное выращивание продуктов. Искусственная пища

Человек давно освоил технологию выделения чистого белка из сои, хлопка, рапса, подсолнечника, арахиса, риса, кукурузы, гороха, пшеницы, зеленых листьев, картофеля, конопли и многих других растений. Однако это неполноценные растительные белки, не содержащие некоторые незаменимые аминокислоты. А в питании человеку необходим в достаточном количестве и полноценный животный белок. Но где его взять?

И человек научился с помощью дрожжей, бактерий, одноклеточных водорослей и микроорганизмов превращать углеводы, спирты, парафины, траву и даже нефть в дешевый полноценный пищевой белок, содержащий все незаменимые аминокислоты. Переработка всего 2% ежегодной мировой добычи нефти позволяет произвести до 25 млн тонн белка — количество, достаточное для питания 2 млрд человек в течение года.

И этот метод переработки доступного дешевого сырья в дефицитный животный белок с использованием микроорганизмов называют микробиологическим синтезом. Технология производства микробной биомассы как источника ценных пищевых белков была разработана еще в начале 1960-х годов. Тогда ряд европейских компаний обратили внимание на возможность выращивания микробов на таком субстрате, как углеводороды нефти, для получения т.н. белка одноклеточных организмов (БОО). Технологическим триумфом было получение продукта, состоящего из высушенной микробной биомассы, выросшей на метаноле. Процесс шел в непрерывном режиме в ферментере с рабочим объемом 1,5 млн литров.

Однако в связи с ростом цен на нефть и продукты ее переработки этот проект стал экономически невыгодным, временно уступив место производству соевой и рыбной муки. К концу 1980-х годов заводы по получению БОО были демонтированы, что положило конец бурному, но короткому периоду развития этой отрасли микробиологической промышленности.

Биомасса из отходов

Более перспективным оказался другой процесс — получение грибной биомассы и полноценного грибного белка микопротеина с использованием в качестве субстрата смеси парафинов нефти (очень дешевых отходов нефтеперерабатывающей промышленности), растительных углеводов из пищевых отбросов, минеральных удобрений и отходов птицеводства.

Задача промышленных микробиологов состояла в создании мутантных форм микроорганизмов, резко превосходящих своих природных собратьев, т.е.

получение сверхпродуцентов полноценного белка из сырья. В этой области достигнуты большие успехи: например, удалось получить микроорганизмы, которые синтезируют белки вплоть до концентрации 100 г/л (для сравнения: организмы дикого типа накапливают белки в количествах, исчисляемых миллиграммами). В качестве продуцентов микробного белка исследователи выбрали два вида всепожирающих микроорганизмов, способных питаться даже парафинами нефти: мицелиальный гриб Endomycopsis fibuligera и дрожжеподобный грибок Candida tropicalis (один из возбудителей кандидозов и кишечных дисбактериозов у людей). Каждый из этих продуцентов образует около 40% полноценного белка.

Ученые подобрали и условия предварительной обработки отходов, добавляемых к парафинам нефти для оптимального роста грибковой микрофлоры. Куриный помет разбавляют и гидролизуют в кислых условиях, пивную дробину тоже гидролизуют серной кислотой. После такой обработки никакие посторонние микроорганизмы, бывшие в отходах, не выживают и не мешают расти посеянным на субстрат микроскопическим грибам.

Технологи подобрали и условия фильтрации размножившейся биомассы микроорганизмов из питательной среды. Все проведенные испытания показали, что получаемый продукт не токсичен, а значит, из смеси парафинов нефти, куриного помета и растительного углеводного сырья можно получать полноценный микробный белок. Таким образом, одновременно найден путь эффективной утилизации помета, что составляет одну из основных проблем развития промышленного птицеводства. Получился искусственный «круговорот пищевых веществ в природе» — что из желудка вышло, в него же и вернется.

Следующая задача заключалась в том, что белки, выделяемые из выросших на субстрате грибков и поставляемые на пищекомбинаты под названием «биомасса», очищены и дезодорированы, т.е. не имеют вкуса и запаха, бесцветны и представляют собой порошок, пасту или вязкий раствор.

Конструирование пищи

Едва ли найдутся желающие употреблять их в таком виде в пищу, несмотря на все достоинства по показателям пищевой и биологической ценности. Поэтому на первом этапе выделенные безвкусные белки пытались просто добавлять к традиционным мясным, и не только мясным, продуктам для обогащения их аминокислотного состава.

Но такой путь не позволил кардинально решить белковую проблему. И ученые решили создать, сконструировать искусственные продукты питания, внешне не отличающиеся от привычных для нас традиционных продуктов, на базе использования имеющихся ресурсов белка. Такой подход позволил регулировать состав, свойства и степень усвояемости получаемых аналогов пищевых продуктов, что имеет особое значение при организации детского, лечебного и профилактического питания А использование специальной технологии и оборудования дает возможность воссоздать структуру, внешний вид, вкус, запах, цвет и все остальные свойства, имитирующие привычный продукт. Короче говоря, конструирование пищи заключается в выделении белка из сырья различной природы и превращении его машинным способом в аналог пищевого продукта с заданным составом и свойствами.

В конце существования СССР (в 1989 году) годовое производство искусственных белковых субстанций превысило 1 млн тонн. В условиях современной России высокая прибыльность таких производств позволила резко увеличить выпуск белковых суррогатов и ныне заменить практически все мясо в промышленных изделиях из фарша. Изготовляют искусственные мясопродукты несколькими путями, позволяющими получить изделия, имитирующие мясо, рубленые котлеты, бифштексы, кусковые полуфабрикаты, колбасные изделия, сосиски, ветчину и многое другое. Конечно, создать неотличимую имитацию куска мяса невозможно — слишком сложна его структура. Другое дело фарш и изделия из него — колбасы, сосиски, сардельки и т.п. Техника и технология получения мясных аналогов различна в зависимости от вида изделий. Мы же расскажем только о некоторых, наиболее интересных. В соответствии с одним из способов раствор выделенного белка подают под высоким давлением через фильеру в ванну со специальным кислотно-солевым раствором, где белок коагулирует, отвердевает, упрочняется и подвергается ориентационной вытяжке, в результате чего получают белковую нить.

В волокно добавляют наполнители, содержащие связующие, пищевые (аминокислоты, витамины, жиры, микро- и макроэлементы), вкусовые, ароматические и красящие вещества. Полученные волокна группируют в пучки, формируют в пластины, кубики, кусочки, гранулы прессованием и спеканием при нагреве.

По опыту текстильной промышленности полученные белковые нити можно превращать в волокноподобный пищевой материал, который после набухания в воде и нарезания на кусочки мало отличается от натуральных мясопродуктов, но все же отличается… Достоверно подделать сложнейшую структуру куска мяса пока невозможно.

А вот при изготовлении мясопродуктов для колбасных изделий и изделий из фарша пользуются другой технологией, позволяющей оптимальным образом скрыть подделку: в студни, полученные при нагреве концентрированных растворов белков, вводят животные и гидрогенизированные растительные жиры, специи, синтетические вкусовые, ароматические вещества и искусственные красители. Современная химия способна создать вкус и запах любого продукта, даже экспертами неотличимые от натуральных. Жидкую массу шприцуют в колбасную оболочку, варят, обжаривают и охлаждают. Аналог готового колбасного фарша по вкусу, запаху, внешнему виду, структуре совершенно не отличается от натурального продукта.

Для получения искусственных мясопродуктов пористой структуры высококонцентрированные растворы белка смешивают с наполнителями и под давлением при высокой температуре нагнетают в среду с более низкой температурой и давлением.

Вследствие вскипания жидкой части получается продукт рыхлопористого строения. Некоторых пугает сам термин «искусственное» или «синтетическое» мясо, так как при этом якобы возникают ассоциации с чем-то нейлоновым или полиэстероловым. Следует отметить, что как основные компоненты, так и все наполнители, используемые при производстве аналогов мясопродуктов, безвредны и сбалансированы по соотношению различных незаменимых компонентов питания в соответствии с физиологическими нормами.

Научный вклад СССР

Вам, наверное, будет интересно узнать, что кроме искусственных мясопродуктов изготовляют искусственные молоко и молочные продукты (на основе эмульсий дешевых растительных жиров), крупы, макаронные изделия, «картофельные» чипсы, «ягодные» и «фруктовые» продукты, «ореховые» пасты для кондитерских изделий, подобия устриц и даже черной зернистой икры. (В частности, на банках с искусственным сгущенным «молоком» пишут не «Сгущенное молоко», а «Сгущенка» — будьте внимательны при выборе; смотрите на этикетках указания о наличии растительных жиров, которых в настоящих молочных продуктах быть не может.). Хотя объем производства искусственных продуктов питания постоянно возрастает, это вовсе не значит, что аналоги мясопродуктов в скором времени вытеснят натуральные изделия.

Очевидно, произойдет (и уже происходит) распределение этих видов мясопродуктов в рационах богатых и бедных, причем в первую очередь путем более полной и более рациональной переработки белковых отходов мясной промышленности в более дешевые искусственные мясопродукты. Производство аналогов пищевых продуктов — область сравнительно молодая, но уже дающая колоссальные прибыли и обеспечивающая продуктами питания миллиарды потребителей во всем мире, включая и Россию. Тем более что именно разоривший свое сельское хозяйство СССР внес во второй половине ХХ века особый научный и технологический вклад в развитие этой новой отрасли пищевой промышленности.

Можно в точности вычислить, сколько белков, жиров угле водов и солей нужно человеку. Но если так, то нельзя ли приготовить искусственную еду из смеси этих веществ: искусственное молоко, искусственный хлеб, искусственное мясо?

Лет пятьдесят тому назад русский ученый Лунин попробовал приготовить искусственное молоко. Он ваял ровно столько жиров, белков, углеводов, солей и воды, сколько содержится в молоке, и составил из них смесь. Получилось молоко, которое по виду и по вкусу ничем не отличалось от настоящего. Для проверки Лунин попробовал поить им мышей. И что же оказалось?

Мыши, питавшиеся одним только искусственным молоком, погибли все до одной, в то время как мыши, питавшиеся настоящим молоком, остались живы и здоровы.

Ясно было, что, кроме жиров, углеводов, белков и солей, в настоящем молоке есть еще что-то очень важное, чего нет в искусственном.
Принялись ловить это «что-то» химическим анализом. Но поймать его никак не удавалось: в молоке его, по-видимому, было очень мало.

Такие опыты делались и в других странах. Ученые готовили всевозможные искусственные смеси и кормили ими животных. Но все опыты кончались одинаково: животные гибли от искусственной еды, в которой не хватало каких-то веществ, необходимых для жизни.

Тут вспомнили, что и люди нередко погибают от недостатка в еде чего-то такого, без чего невозможна жизнь.
С давних пор знали, например, что люди заболевают и гибнут от недостатка свежих овощей и фруктов. Особенно часто бывало это во время далеких путешествий.

Плавание в заокеанские страны длилось когда-то долгие месяцы. Морякам на кораблях приходилось питаться одной только солониной да сухарями.
И вот случалось, что не буря и не пираты, а цинга останавливала корабли мореплавателей. Цинга чуть было не помешала знаменитому путешественнику Васко да Гама закончить плавание: из ста шестидесяти человек команды погибло от цинги сто человек.

Зато другой путешественник - Кук - спас свою команду тем, что при каждом удобном случае приставал к берегу и пополнял аапасы провизии свежей зеленью. Лук и капуста, апельсины и лимоны помогли Куку объехать вокруг света. Отсюда сделали вывод, что в овощах и фруктах тоже есть «что-то», что нужно для жизни.

Трудно говорить о том, у чего нет имени. Нередко половина дела бывает сделана» когда мы таинственному и неизученному даем наавание. Так было и тут. Пока ученые говорили о таинственных целебных свойствах парного молока или свежих овощей, дело не двигалось с места. Но вот один из ученых предложил назвать «что-то», находящееся в молоке и овощах, витаминами, и дело пошло вперед. Во всем мире ученые принялись за опыты. В течение трех десятилетий проделаны были десятки тысяч опытов.

Сейчас найдено уже несколько витаминов.
Один из них - витамин А - помогает нам расти; другой - витамин Д - спасает нас от рахита; третий - витамин С - не дает нам болеть цингой.
Когда вы пьете рыбий жир, помните, что каждая ложка его делает ваши кости крепче, ваши мускулы сильнее: ведь в рыбьем жире есть витамин Д.
Когда вы пьете молоко, помните, что в каждом стакане его есть нечто, что ускоряет ваш рост, - витамин А. А яблоко или апельсин избавляют вас от цинги, от вялости, от слабости.

Витаминами теперь интересуются не только ученые, но и работники народного питания. Составлены таблицы, по которым видно, во сколько раз капуста богаче витаминами, чем салат, или во сколько раз молоко беднее витаминами, чем сливочное масло. Некоторые витамины удалось изготовить искусственно. Есть уже искусственный витамин Д, один грамм которого заменяет полтонны рыбьего жира. Приготовлен витамин С, который лучше настоящего, не портится от варки и жарки.

Я думаю, что со временем у нас будут фабрики искусственной еды, как теперь есть фабрики искусственного шелка или искусственного каучука.
В ресторане вы сможете заказать себе котлету из мяса, сделанного в лаборатории, и стакан молока, изготовленного без помощи коровы.
Впрочем, вряд ли искусственная еда будет похожа на молоко или мясо.
Для еды будут изготовляться питательные смеси, содержащие все необходимое человеку.
Достаточно будет взглянуть на этикетку, чтобы узнать, сколько белков, жиров, углеводов, солей, витаминов и вкусовых веществ содержится в одном грамме еды. И, рассматривая эту этикетку, вы с улыбкой вспомните о тех временах, когда люди ели, не зная, что они едят.

Что бы там кто ни говорил, натуральная еда - плохо. Совсем плохо. Не вижу ни одной причины, почему люди к ней вообще прикасаются. Ну, вы сами знаете ее недостатки:
- дорогая (особенно в ресторанах, особенно в Москве)
- быстро портится
- не полезная (а если не повезет, то и опасная)
- не дает возможности контроля веса
- нужно много есть, чтобы наестся.
- имеет неопределенный вкус
- вызывает массовую истерию (вроде кулинарных шоу)
- ....
и это я еще не говорю о том, сколько денег вбухивается в сельское хозяйство, такое дорогое и такое малоэффективное.

А ведь уже давно есть нормальная, сбалансированная искусственная еда, которая не имеет вот всех этих минусов. Человечество уже давно должно было перейти на нее. Но так как этого до сих пор не случилось, придется мне объяснить что к чему. Может быть, хоть кто-то прислушается и изменит свой рацион.

Думаю, в целом, всем понятно, что такое искусственная еда: это так, которая не росла на грядках, не кушала травку, которую от начала и до конца сделали в лаборатории, добавив что хотели. А вот добавлять все хотят разного: производители Кока-колы добавляют всякие вредные гадости, но есть и компании, которые наоборот, производят полезную еду.
Такой компанией стала транснациональная компания Abbott, которая помимо медицинского оборудования производит искусственную еду Глюцерна.

Глюцерна похожа на обычный пакетик сока. Вот только внутри отнюдь не вода (как в соке Добрый, например). Внутри вкусный сбалансированный напиток, который содержит все необходимые организму питательные вещества. Выпил пакетик и разом получил кучу витаминов и минералов, которые ни с каким гамбургером не получишь. Вот что там есть:

Это раз.
Во-вторых, Глюцерна была разработана еще в 1990 году как еда для диабетиков. Поэтому она имеет низкий Гликемический Индекс , т.е. уровень сахара после ее употребления поднимается очень медленно. Это нужно не только диабетикам, 90% людей рекомендуется употреблять продукты с низким гликемическим индексом.
Но самое интересное, что за счет технологии Slow Release(медленно усваиваемых углеводов), после выпивания одного пакетика наступает чувство насыщения , т.е. не хочется есть! Всем же известно, что одной из причин перееданий является тот факт, что чувство насыщения при употреблении обычной пиши наступает слишком поздно, когда мы уже съели больше нормы. Посмотрите на графики "чувств голода" и вспомните себя:


Если добавить к отсутствию перееданий то, что пакетик содержит всего 206ккал, и один пакетик заменяет один прием пищи, то получается неплохая такая диета: 618ккал(при трехразовом питании) вместо 2000 и более. Конечно, производители не рекомендуют полностью переходить на питание Глюцерной, а говорят только об употреблении ее вместо завтрака или обеда. Но мне показалось, что это из серии "побочные эффекты - беременность" и я решил попробовать питаться только ей несколько месяцев. Каждый день я измерял свой вес на весах Withings , которые строят графики веса. И вот что получилось:

Даже комментировать не буду. Скажу лишь, что я не сторонник голодания и не могу терпеть, когда в животе бурчит. Однако же, эти два месяца употребления Глюцерны я действительно не чувствовал голода и дискомфорта от пустоты в животе.

Еще из личного опыта: удобно брать с собой в поездки вместо тонны продуктов, удобно перекусывать на ходу, дешево перекусывать в центре Москвы.

Ну и кроме того, это вкусная штука. Есть три вкуса: шоколад, ваниль, клубника. Как коктейль.

Итого, имеем: полезно, сбалансировано, диетично, практично, удобно, вкусно, стильно модно молодежно

Какая, спрашивается, натуральная еда так может? Да и зачем она вообще нужна, если можно купить баночку "сока" и забыть о магазинах, готовке, перееданиях?
Люди! Переходите на нормальную, искусственную еду!
Ну, или попробуйте перейти, хотябы. Или просто попробуйте.

Для зануд даю ссылку на более научное описание действия глюцерны . Для особых зануд даю ссылку на

Сегодня перенаселенность планеты и недостаток пищи для всех заставляет человечество искать новые пути для решения проблемы питания. Из научно-фантастических романов мы знаем, что в будущем еда будет совсем не такая, как сейчас. Писатели готовят нас к мысли, что есть мы будем исключительно полезную пищу, созданную искусственно. Оказывается, уже сегодня люди готовы создавать такую еду.

Летом 2013 года в Лондоне вообще был представлен первый в мире гамбургер с искусственным мясом. Котлета была создана с помощью искусственного фарша, который по сути вырастили в лаборатории на основе стволовых коровьих клеток. Правда, тот опыт хотя и оказался примечательным, успешным и массовым пока не стал.

Кулинарные критики отметили, что несмотря на присутствие настоящего говяжьего вкуса, мясу все же не хватает сочности. Интересно, что это далеко не первая попытка создать высокотехнологичную еду будущего. Расскажем, какие же еще попытки предпринимались на этом поприще.

Искусственная котлета. А начнем рассказ как раз с той самой котлеты, созданной на основе стволовым клеток. Для осуществления такого проекта и появления первого искусственного гамбургера потребовалось целых пять лет и сумма в 375 тысяч долларов. При этом большую часть финансирования (330 тысяч) осуществил Сергей Брин, сооснователь компании Google. Чтобы создать искусственный фарш была призвана целая группа ученых голландского университета города Маастрихт под руководством профессора Марка Проста. Маленькие частички мышечной ткани были выращены из миобластов. Эти стволовые клетки присутствуют в мышечной ткани даже у взрослых животных. Ученые подсчитали, что для выращивания искусственным путем мяса весом в 141 грамм потребуется 20 тысяч миобластов. Как уже было сказано, дегустаторы подтвердили натуральность структуры искусственных котлет. Но в этом продукте не оказалось ни сухожилий, ни жировой прослойки. Стоит отметить, что главная задача такого искусственного фарша - борьба с возможным продовольственным кризисом. И этот продукт уже в состоянии решать такую проблему. Ученые считают, что при развитии такой технологии синтетическое мясо может появиться на массовом рынке уже через 10-20 лет.

Напечатанная еда. Технологии становятся постепенно столь массовыми. Некоторые исследователи решили напечатать даже пищевой продукт. Прототип специального принтера для решения такой задачи был создан в 2011 году учеными английского Экстерского университета. А с апреля 2012 году принтер для печати шоколада доступ для покупки на сайте Choc Edge за 4424 доллара. Создатели этой установки говорят, что домашняя шоколадная фабрика работает аналогично обычному принтеру. Пользователь задает нужную ему фигуру, например, жирафа. А дальше уже принтер постепенно, слой за слоем, начнет выливать объемную копию. Хозяину такой машины надо только успевать заправлять в принтер сырье - шоколад. А в Америке запустили еще более интересный проект по печати мяса. Технология была разработана компанией Modern Meadow. Исходным материалом служат животные клетки - мышцы, жиры и прочие, которыми поделилось животное-донор, а также питательная среда, состоящая из сахара, солей, витаминов, минерала и аминокислот. В результате смешения получается желеобразная ткань, которая с помощью электростимуляции получает текстуру аналогичную мышцам. Уже в 2013 году должен появиться первый образец такой искусственной пищи. Проект показался столь интересный, что уже и появился крупный инвестор - сооснователь платежной системы Paypal Питер Тиль. Он дал на развитие проекта 350 тысяч долларов.

Мухи со вкусом жареного картофеля. Одним из самых свежих веяний в пищевой промышленности является употребление в пищу богатых протеинами насекомых. Осталось только придать им нужный, удобоваримый вид. Немецкий промышленный дизайнер Катарина Унгер создала специальную ферму для насекомых, которая позволяет прямо в домашних условиях создавать белковую пищевую добавку. В устройство Farm 432 надо засыпать личинки насекомых, например, мух. Там они попадают в особый рукав, где и вырастают до состояния взрослых особей. Затем мухи перемещаются в большой отсек, где они откладывают потомство. Уже эти существа взлетят вверх по трубе, либо попав в отсек для повторения воспроизводства, либо же в специальную чашку для разжарки. Есть даже видео того, как происходит процесс производства мух. Дизайнер сообщила, что ее установка позволила из грамма личинок за 18 суток получить уже 2,4 килограмма мух. Выращенную пищу храбрая Катарина Унгер рискнула попробовать сама. По словам немки личинки своим вкусом напоминают жареный картофель. Ценность такой установки хотя бы в том, что каждая личинка мухи на 42% состоит из протеина, в этой пище много кальция и аминокислот. Об этом изобретении стало известно в июне 2013 года, но о промышленных масштабах речи пока еще нет. Может быть, люди просто не готовы питаться мухами?

Вегетарианская курица. В нашем мире, ориентированном на потребление мясных продуктов, вегетарианцам порой приходится непросто найти себе вкусную и разнообразную пищу. Американская фирма Beyond Meat решила проблему замены куриного мяса. Разработка велась целых 7 лет, и вот в 2012 году на рынок был выведен новый продукт. «Фальшивая курица» создана с помощью смеси сои, муки, бобовых белков и белковых волокон. Новый продукт опробовал сооснователь Twitter Биз Стоун. Он заявил, что такая курица по своему вкусу действительно напоминает натуральную. Если бы синтетический продукт подали бы вегетарианцу в ресторане, то впору было бы возмущаться присутствием мяса в блюде. Вместе со своим бизнес-партнером Эваном Уильямсом Стоун даже финансировал развитие такого проекта. Сперва курицу для вегетарианцев можно было купить только в Северной Калифорнии, но сегодня объем поставок заметно вырос. Такая еда будущего уже доступна и в Бразилии, и в Колумбии.

Замена яйцам. Молодой бизнесмен Джош Тетрик в 2012 году запустил компанию Hampon Creek Foods. Эта компания призвана разработать искусственную замену такому популярному продукту, как птичьи яйца. При участии биохимика Йохана Бута был получен первый результат - желтый порошок из загадочных растений. Продукт Beyond Eggs предлагается добавлять в тесто вместо яиц. На сайте указано, что целевой аудиторией компании являются крупные пищевые производители, которые как раз в массовом количестве и используют яйца или яичный порошок. А предлагаемая субстанция может быть использована при выпечке макарон, маффинов и замешивании майонеза. Правда, пока не вполне ясно, зачем заменять натуральный продукт загадочным порошком. Сам же автор идеи заявляет, что промышленное производство яиц плохо влияет на экологию, да и обращение с курицами гуманным не назовешь. Пока еще неясно, сколько будет стоить яичный порошок, но его создатели обещают сделать его дешевым.

Хлеб долгого хранения. Кто из нас не сталкивался с необходимостью выбрасывать зачерствевший и заплесневевший хлеб? В 2012 году техасская компания Microzap представила новаторские микроволновые печи. По словам создателей такая машина может создать хлеб, который будет на 2 месяца защищен от плесени. Особая технология была разработана учеными Техасского технологического университета. Для того чтобы хлеб дольше жил, его на 10 секунд погружают в сложную микроволновую печь, которая настроена на излучение нужной частоты. Это и убивает споры плесени. Изобретатели уверяют, что их технология поможет не только тем, кто выпекает хлеб. Ведь в таком устройстве можно обрабатывать овощи, фрукты и даже запеченную птицу.

Вино и нанотехнологии. Нанотехнологии пришли уже и в пищевую промышленность. Нидерландская дизайн-студия Next Nature как раз и специализируется на адаптации технологий будущего к пищевой промышленности. Так и появилось новое, динамичное вино. Изменение температуры среды ведет к изменению вкуса, запаха и даже цвета напитка. В состав Nano Wine входят молекулярные соединения с разными свойствами и ароматами, что и активируется именно при нагревании. Если нано-вино не подвергать СВЧ-излучению, то оно похоже на мерло с фруктовыми нотками. А график изменения напитка при нагревании прилагается прямо к вину. На вертикальной оси отложена мощность в ваттах и сила аромата, а на горизонтальной - вкус и время в секундах. Сорт же винограда оказывается разбросанными в поле между осями. Например, для получения терпкого и мягкого каберне надо минуту греть вино в микроволновке при мощности излучения в 900 ватт. Такая памятка будет приложена к каждой бутылке, если все же столько многоликое вино окажется на рынке. Пока же создатели такого продукта просто изучают заинтересованность потенциальных покупателей. А запуск продаж - дело будущего, непонятно только, насколько недалекого.

Съедобная упаковка. Сегодня большая часть еды снабжена упаковкой. И чем больше мы потребляем пищи, тем больше отходов в виде пленки, бумаги, пластика остается. Эта идея призвана решить такую проблему. Профессор Гарварда Дэвид Эдвардс создал особую форму упаковки под названием WikiCell. Она состоит из кальция, перемолотых орехов и некоей липкой субстанции, которая вырабатывается водорослями. Эта смесь идет на приготовление твердой оболочки шарообразной формы. Внутрь нее можно заливать соки, мороженое йогурты или даже супы. А приобрести отдельно такую съедобную упаковку нельзя. Уже к концу 2013 года в продажу поступят сразу два продукта, которые можно будет съедать полностью - йогурт Frozen Yogurt Grapes и мороженое GoYum Ice Cream Grapes.

Печенье из водорослей. В 2003 году компания The Solazyme заявила о себе, как создатель биотоплива на основе водорослей. Но в этом бизнесе у производителя оказалось немало конкурентов. Пришлось компании расширить список создаваемых из водорослей продуктов. Так была получена новая мука. Порошок бледно-желтого цвета может быть использован для изготовления мороженого, шоколада или печенья. Надо отметить, что ничего удивительно в употреблении водорослей в пищу нет. Например, в японской кухне это обычная добавка для многих блюд. Новаторство же американцев состоит в том, что вкус их добавки не замечается в традиционной для европейцев еде. Так можно получать куда более вкусные и менее калорийные блюда. То же мороженое оказывается менее калорийным вдвое. И хотя технология не нашла пока еще широкого применения, авторы идеи надеются найти своего инвестора.

Дневной рацион в одном напитке. Этот напиток пытается вывести на рынок молодой программист из Атланты Роб Ринехарт. Уникальность питательной смеси состоит в том, что в ней заключены все необходимые для жизнедеятельности человека микроэлементы. Автор проекта с помощью сервиса Kickstarter решил собрать деньги на запуск производства уже в 2013 году. Этот сайт позволяет собрать с помощью пожертвований нужную сумму. Очевидно, что Ринехарту удалось собрать необходимые средства, во всяком случае именно об этом сообщает успешный статус проекта на сайте Kickstarter. Журналу Vice автор стартапа поведал, что такой напиток позволит людям сэкономить массу времени. Сам Ринехарт устал уже готовить себе пищу, решив пойти простым путем и создать универсальный продукт. В нем смешались минералы, витамины, полезные микроэлементы, жиры и углеводы. Создатель напитка будущего постарался, чтобы в одном стакане нашлось место для всего, что необходимо организму человека. Ринехарт утверждает, что изобретенным им напитком сам он питался несколько месяцев, а вкус так и не надоел. Продукт напоминает йогурт, только без сладких добавок. Месячный рацион человека обойдется в таком виде всего в 100 долларов. Сейчас автор и главный тестер идеи проходит медицинское исследование. Судя по записям в блоге, продукт действительно действует. Новый товар Ринехарт планирует запустить в продажу на территории США и Канады уже в конце 2013 года, а в Европе чудо-напиток должен появиться уже в марте 2014 года.

Элитная молекулярная кухня. Если большинство изобретателей пищи будущего думают о ее сытности, практичности и цене, то французский шеф-повар Пьер Ганьер руководствуется другими мотивами. Он стремится слегка видоизменить кулинарию в соответствии с собственным видением. Результаты его деятельности говорят об успехах в этом вопросе. В 2008 году шеф-повар вместе с химиком Эрве Тисом, одним из создателей молекулярной кухни, создал новое блюдо, которое целиком состоит из искусственных компонентов. Отличие молекулярной кухни от традиционной заключается в использовании новых технологий. Например, повара используют охлаждение с помощью высоких технологий, смешивают нерастворимые вещества и буквально проводят на кухне химические опыты. Именно так и получаются очень необычные блюда. Обычные макароны могут иметь вкус клубники. Все же стоит отметить, что в химической гастрономии используются чаще обычные продукты, такие, как целые ягоды. Синтетическое блюдо Ганьера представляет собой шарик-желе, слепленный из лимонной и аскорбиновой кислоты, с добавками глюкозы, малтинола. Вкус у такого блюда получился яблочно-лимонный. Интерес к такого рода продуктам именитый повар сумел привить своим ученикам в кулинарной школе Le Cordon Bleu. Вместе с последователями в 2011 году Ганьер сумел представить обед Note a Note, который вообще полностью состоял из синтетической пищи.

Это высказывание Д. И. Менделеева, глубоко верящего в возможности науки, было воспринято его современниками не далее, как фантазией ученого. Но не прошло и полвека, как химики научились изготавливать искусственные жиры из продуктов переработки углей, дрожжи из нефти, мясо из растительных жиров и даже стволовых клеток животных. Все это позволяет иначе взглянуть на современное продовольствие и задуматься о вероятности настоящей революции в области пищевой промышленности с полной заменой традиционных источников пищи.
О получении синтетических пищевых продуктов (СПП) из химических элементов и искусственных (ИПП) из низших организмов задумывались ещё в конце 19 в. Однако на практике это стало применяться лишь в другой половине 20 в. Первые патенты на производство искусственного мяса и мясоподобных продуктов из изолированных белков сои, арахиса и казеина были получены в США Ансоном, Педером и Боэром в 1956-1963гг. Затем в США, Японии, Великобритании возникла новая промышленность, производящая самые разнообразные ИПП (мясо разных видов, котлеты, колбасы, сосиски, хлеб, макароны и крупы, молоко, сыры, конфеты, ягоды, напитки, мороженое и др.).

Современные продукты питания получают около 2500 непищевых добавок, большая часть которых приходит их химической промышленности, – ароматизаторы, загустители, пенообразователи, консерванты, сложные эфиры, кислоты, соли. Без нитратов колбаса будет выглядеть серой и неаппетитной, фенилуксусная кислота придает продукту запах сыра, синька окрашивает сахар в белый цвет, сорбиновую кислоту применяют для стерилизации консервов, с помощью щелочей очищают масла, а при извлечении масла из семян применяют даже бензин. Безусловно, все эти меры
На данном этапе жизни человек напрямую получает основную пищу из растительного и животного мира. Но вполне вероятно, что через несколько десятков лет синтетическая пища может полностью заменить оригинал. Ее внедрение уже наблюдается на продовольственном рынке, однако зачастую потребитель относится к ней весьма консервативно и убедить его принять подобные заменители может только факт ее полной безопасности.

ПРЕДЫДУЩИЙ ОПЫТ

Идея синтетической пищи казалась решением острого дефицита продуктов питания во времена Советского союза. Тогда ученый А.Н. Несмеянов работал над искусственной белковой пищей. Его заменитель столь редкой в то время черной зернистой игры готовился на основе молочного белка казеина, водный раствор которого вводили вместе с желатином в охлажденное растительное масло, в результате чего образовывались «икринки». Вкус и запах им обеспечивала вытяжка из селедки и рыбий жир. На выходе получался деликатесный белковый продукт, почти неотличимый от натурального. Установка по производству заменителя икры называлась «ЧИБИС», что расшифровывалось как «черная икра белковая искусственная».

В 1963 году донецкие химики под руководством академика АН УССР Р. В. Кучера начали исследования по промышленному получению дрожжевого белка из микроорганизмов, выращенных на углеводородах нефти. Дрожжевые организмы растут очень быстро, примерно через каждые пять часов их вес удваивается, а это значит, что они синтезируют белок в несколько тысяч раз быстрее, чем животные. Килограмм нефти может дать килограмм дрожжей.

Вскоре подобный опыт ученые решили повторить, синтезировав дрожжевой белок из каменного угля. Полученный продукт также предназначался для животноводства. Добавляя его в корм животных, зоотехники отмечали ускорение роста живого веса свиней, телят, домашней птицы на 25%.

Однако, по мнению ученых, на этом технология себя не исчерпывает. Если дрожжевой белок в присутствии специальных ферментов подвергнуть гидролизу, то полученный гидролизат, содержащий смесь аминокислот, может служить основой для кулинарии. Кроме того, аминокислоты нынче можно получить даже из метана.

Вскоре из синтетического белка научились изготавливать искусственное мясо, макароны, сыры. Дрожжи, полученные микробиологическим путем из углеводородов нефти, уже испытаны при выпечке хлеба и производстве сосисок. Созданы синтетические рисовая и гречневая крупы, содержащие белка в три раза больше, чем природные крупы. Объединяет все эти продукты метод их приготовления. Белок размельчают, образовавшиеся волокна свертывают в специальном растворе, затем смешивают с животным или растительным жиром, придают ему нужный вкус и цвет и, наконец, при повышенной температуре соединяют в комок вместе с яичным белком. При этом получают не сырую, а уже сваренную «говядину», «свинину», «птицу» и даже «рыбу». Искусственное мясо можно резать, сушить, консервировать.

Эффективной на протяжении последнего десятилетия заменой традиционным источникам человеческой пищи являются соевые бобы. Популярное ныне соевое «мясо», или соевый текстурированный белок, производится методом экструзионной варки теста из обезжиренной соевой муки или белых хлопьев с водой. Полученная масса измельчается и затем сушится, образуя по необходимости фарш, хлопья, гуляш, отбивные, кусочки кубической или продолговатой формы. Соевое масло в свою очередь широко используется для приготовления искусственных сливок для кофе и чая.
Кроме того, ученые отмечают пользу сои не только в ее богатом белковом составляющем (примерно 50-70% белка), но и в наличии огромного количества полиненасыщенных жирных кислот, в том числе линолевой, которая не синтезируется организмом человека и может попасть только через пищу. При этом жирные кислоты препятствуют отложению вредного холестерина на стенках кровеносных сосудов. Плюс в сое содержится целый ряд витаминов: β-каротин, витамины Е, РР, группы В, фолиевая кислота, холин и тиамин.

А вот в 2009 году известный французский шеф-повар Пьер Ганьер создал первое в мире полностью синтетическое блюдо. Совместно с химиком и основоположником молекулярной гастрономии Эрве Тисом, он приготовил искусственный десерт «le note à note», куда входит глюкоза, мальтит, аскорбиновая и лимонная кислоты. По сути, блюдо выглядело как закуска из шариков желе со вкусом яблок и лимона, с кремовой начинкой внутри и корочкой снаружи.

КОТЛЕТА ИЗ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК

А самым «свежеприготовленным» блюдом искусственного происхождения, поданным 5 августа на пресс-конференции в Лондоне, стал гамбургер. Ученые исследовательского института Нидерландов вырастили из стволовых клеток коровы мышечную массу, а потом сделали из нее котлету. На создание такого «мяса» было потрачено 380 тысяч долларов. Проект профинансировал сооснователь компании Google Сергей Брин, покрыв 87% всей его себестоимости.

Уже сегодня многие институты трудятся над выращиванием искусственным путем тканей, которые могут использоваться для замены поврежденных мышц и хрящей. Подобный эксперимент реализовал и автор «гамбургера», профессор Пост, использовавший в качестве строительного материала клетки потенциальной «говядины».

Процесс выращивания подобного «мяса» происходит чуть быстрее выращивания настоящей коровы. Стволовые клетки имеют способность быстро множиться и развиваться – так что уже через три недели их количество превысило миллион. Далее клетки перекладывались в небольшие пробирки, в которых они срастались, образуя кусочки мышечной ткани длиной в 1 сантиметр и толщиной в несколько миллиметров. Готовые полоски складывались в небольшие брикеты и замораживались. Когда набралось достаточное количество брикетов, их объединили в единый кусок непосредственно перед готовкой.

Полученное для гамбургера «мясо» имело белый цвет, но чтобы продукт оказался максимально близким к традиционному, его окрасили в красный с помощью свекольного сока. В дальнейшем в качестве красителя ученые планируют использовать мышечный миоглобин, над применением которого пока еще ведутся исследования. Для вкуса котлету также приправили шафраном, а для аппетитного вида обваляли в панировочных сухарях.

«Мясо» было обжарено на сковороде и вошло в состав гамбургера, который продегустировали два ресторанных критика. Несмотря на то, что вкус его был признан довольно «приятным», эксперты отметили, что ему недостает сочности, обычно свойственной «живому» мясу. В остальном же, его вкус практически ничем не отличался от обычного.

КАК НАКОРМИТЬ ВСЕХ ИЗ ЛАБОРАТОРИИ

По мнению авторов «котлеты», подобная технология могла бы помочь решить мировую проблему роста спроса на мясные продукты питания. Глава центра изучения продовольственных программ Оксфордского университета, профессор Тара Гаметт на этот счет отметила, что решение проблемы кроется не только в изготовлении больших объемов пищи, но и в пересмотре системы снабжения – общедоступности продуктов; ведь, как известно, около 1,4 млрд населения планеты страдает ожирением или избыточным весом, в то время как миллиард других ложится спать на голодный желудок. А вот критики эксперимента, наоборот, полагают, что сокращение потребления мяса поможет в борьбе с нехваткой продовольствия, которая уже наблюдается во многих регионах мира и, по прогнозам, будет лишь усугубляться.

Независимое исследование, проведенное в ходе эксперимента, также показало, что по сравнению с разведением скота в стойлах, на выращивание говядины в лаборатории затрачивается на 45% меньше электроэнергии, на 96% сокращаются выбросы парниковых газов, требуется на 99% меньше территории пастбищ и ферм.

По мнению самого профессора Поста, широкое внедрение технологии изготовления мяса из стволовых клеток животных избавит человечество не только от дополнительных материальных затрат и долгого ухода за животными, но и от необходимости массового убийства скота. В своей теории профессор видит мир, где человек разводит сельскохозяйственных животных не для пищи, а только в эстетических целях, как, например, собак и кошек.

Фальсификация пищи

Прибегая к замене традиционной еды искусственной, важно не допустить в ее составе ложных суррогатов. Так, в частности, для удешевления алкогольных напитков недобросовестные производители иногда вместо этилового спирта добавляли технический.
Наглядный пример подобной фальсификации произошел в конце Второй мировой войны, когда немецким химикам удалось получить из угля, воды и воздуха заменитель сливочного масла. По внешнему виду, по запаху и по вкусу оно было похоже на настоящее масло и совершенно не портилось. Но оказалось вредным, так как жирные кислоты ученым не удалось синтезировать абсолютно чистыми, без примесей. Отсюда и возникла генетическая опасность применения таких несовершенных продуктов.
Подобные побочные компоненты могут наблюдаться у генетически измененных продуктов, хотя в противовес предостережениям медиков ученые утверждают, что нельзя обобщать все ГМО как единственно вредные, и все зависит о того, как именно был модифицирован тот или иной организм. Однако убедит ли такой аргумент массового потребителя?

ЭКОНОМИКА

В США, на долю которых приходится почти 75% мирового производства сои, выпуск ИПП на основе соевых белков достигает сотен тыс. тонн. Растительные белки для производства ИПП используются в Японии и Великобритании. В последней даже ведутся эксперименты по изготовлению искусственного молока и сыров из зелёных листьев растений.

Беларусь на своих полях также выращивает сою. Притом, по данным Комитета по сельскому хозяйству и продовольствию Гомельского областного исполнительного комитета, белорусские сорта сои генетически не модифицированы и в отличие от зарубежных аналогов способны расти в условиях длинного летнего дня и недостатка тепла. Потенциальная урожайность белорусских сортов – до 45 центнеров с гектара и, как правило, составляет 3 тыс. тонн в год. Часть соевых угодий приходится на внутренние потребности страны, а другая предназначается для сбыта на рынки стран ближнего зарубежья.

Как видим, искусственная еда уже давно завоевывает рынок, даже вопреки потребительскому консерватизму. В конечном счете, продукты химического производства незаметно проникают в каждый продовольственный товар, что их вмешательство не минует даже сахар. А вот создание еды из стволовых клеток – идея новая и оригинальная. И если химическая промышленность сможет обойти ее стороной, подобный эксперимент, вероятно, окажется в дальнейшем вполне действенным и эффективным.

Для журнала «Директор», рубрика «Новые технологии»