Kappløpet om å lage en lab-dyrket biff

Dingding Hu

I 2013 ble verdens første burger fra et laboratorium tilberedt i smør og spist på en glitrende pressekonferanse. Burgeren kostet £ 215 000 ($ 330 000 på den tiden) å lage, og til tross for all media-razzmatazz, var smakerne høflige, men ikke altfor imponert. Nær kjøtt, men ikke så saftig, sa en matkritiker.

Likevel var den ene burgeren, betalt av Googles medgrunnlegger Sergey Brin, den tidligste bruken av en teknikk kalt cellulært landbruk for å lage spiselige kjøttprodukter fra bunnen av – ingen døde dyr kreves. Cellulært jordbruk, hvis produkter er kjent som dyrket eller laboratoriedyrket kjøtt, bygger opp muskelvev fra en håndfull celler tatt fra et dyr. Disse cellene blir så pleiet på et stillas i en bioreaktor og matet med en spesiell næringsbuljong.

Denne historien var en del av mars 2019-utgaven vår

• Se resten av saken
• Abonnere

Litt over fem år senere kappløper startups rundt om i verden for å produsere laboratoriedyrket kjøtt som smaker like godt som det tradisjonelle og koster omtrent like mye.

De spiller allerede innhenting: plantebasert kjøtt, laget av en blanding av ikke-animalske produkter som etterligner smaken og teksturen til ekte kjøtt, er allerede på markedet. Det største navnet i dette området: Impossible Foods, hvis falske kjøtt selges i mer enn 5000 restauranter og hurtigmatkjeder i USA og Asia og bør være i supermarkeder senere i år. Impossibles forskerteam på mer enn 100 forskere og ingeniører bruker teknikker som gasskromatografi og massespektrometri for å identifisere de flyktige molekylene som frigjøres når kjøtt tilberedes.

Nøkkelen til deres spesielle formel er det oksygenbærende molekylet heme, som inneholder jern som gir kjøttet sin farge og metalliske tang. I stedet for å bruke kjøtt, bruker Impossible genmodifisert gjær for å lage en versjon av heme som finnes i røttene til visse planter.

Impossible har noen få konkurrenter, spesielt Beyond Meat, som bruker erteprotein (blant andre ingredienser) for å kopiere kjøttdeig. Produktet selges i supermarkedskjeder som Tesco i Storbritannia og Whole Foods i USA, sammen med ekte kjøtt og kylling. Både Impossible og Beyond ga ut nye, forbedrede versjoner av sine burgere i midten av januar.

Derimot har ingen av de laboratoriedyrkede kjøttstartupene ennå annonsert en lanseringsdato for sitt første kommersielle produkt. Men når det skjer – noen hevder så tidlig som i slutten av dette året – kan den laboratoriedyrkede tilnærmingen snu den tradisjonelle kjøttindustrien på hodet.

Jeg mistenker at dyrkede kjøttproteiner kan gjøre ting som plantebaserte proteiner ikke kan når det gjelder smak, ernæring og ytelse, sier Isha Datar, som leder New Harvest, en organisasjon som hjelper til med å finansiere forskning innen cellulært landbruk. Datar, en cellebiolog og en stipendiat ved MIT Media Lab, mener dyrket kjøtt vil ligne mer på ekte kjøtt, ernæringsmessig og funksjonelt, enn de plantebaserte typene gjør. Tanken er at en hardbark kjøtteter (som meg) kanskje ikke føler seg så satt ut ved tanken på å gi opp den ekte varen.

En global risiko

Dingding Hu

Du kan spørre, hvorfor skulle noen ønske det? Svaret er at kjøttforbruksvanene våre i bokstavelig forstand ikke er bærekraftige.

Husdyr som er oppdrettet for mat bidrar allerede med omtrent 15 % av verdens globale klimagassutslipp. (Du har kanskje hørt at hvis kyr var et land, ville det vært verdens tredje største utslippskilde.) En fjerdedel av planetens isfrie land brukes til å beite dem, og en tredjedel av all dyrket mark brukes til å dyrke mat til dem . En voksende befolkning vil gjøre ting verre. Det er anslått at med en forventet befolkning på 10 milliarder, vil mennesker spise 70 % mer kjøtt innen 2050. Drivhusgasser fra matproduksjon vil øke med så mye som 92 %.

I januar rapporterte en kommisjon av 37 forskere i The Lancet at kjøttets skadelige effekter ikke bare på miljøet, men også på helsen vår gjør det til en global risiko for mennesker og planeten. I oktober 2018 fant en studie i Nature at vi må endre kostholdet vårt betydelig hvis vi ikke uopprettelig skal ødelegge planetens naturressurser.

Uten endringer mot mer plantebaserte dietter, sier Marco Springmann, forsker i miljømessig bærekraft ved University of Oxford og hovedforfatter av Nature-artikkelen, er det liten sjanse for å unngå farlige nivåer av klimaendringer.

Den gode nyheten er at et økende antall mennesker nå ser ut til å revurdere hva de spiser. En fersk rapport fra Nielsen fant at salget av plantebasert mat beregnet på å erstatte animalske produkter økte med 20 % i 2018 sammenlignet med et år tidligere. Veganisme, som unngår ikke bare kjøtt, men også produkter som kommer fra klimagassutslipp av melkedyr, anses nå som relativt vanlig.

Det tilsvarer ikke nødvendigvis flere veganere. En fersk Gallup-undersøkelse fant at antallet mennesker i USA som sier de er veganere knapt har endret seg siden 2012 og ligger på rundt bare 3 %. Uansett, amerikanere spiser mindre kjøtt, selv om de ikke kutter det helt.

Og nå til rettssakene

Memphis Meats-sjef Ulma Valeti (i midten) og vitenskapssjef Nicholas Genovese (til høyre) ser på en kokk som tilbereder en av kreasjonene deres. Memphis kjøtt

Investorer satser stort på at dette momentumet vil fortsette. Startups som MosaMeat (medstiftet av Mark Post, vitenskapsmannen bak burgeren på 215 000 pund), Memphis Meats, Supermeat, Just og Finless Foods har alle feid opp sunne summer av risikokapital. Kampen nå er å være den første på markedet med et velsmakende produkt til en akseptabel pris.

Memphis Meats 'VP for produkt og regulering, Eric Schulze, ser på produktet hans som et komplement til ekte kjøttindustrien. I vårt rike kulturteppe som art gir vi en ny innovasjon som kan flettes inn i vår voksende liste over bærekraftige mattradisjoner, sier han. Vi ser på oss selv som en 'og' ikke 'eller'-løsning for å hjelpe en voksende verden.

Den tradisjonelle kjøttindustrien ser det ikke slik. National Cattlemen's Beef Association i USA kaller avvisende disse nye tilnærmingene falskt kjøtt. I august 2018 vedtok Missouri en lov som forbyr merking av slike alternative produkter som kjøtt. Bare mat som er avledet fra høstet produksjon av husdyr eller fjørfe kan ha ordet kjøtt på etiketten i noen form. Å bryte den loven kan føre til bot eller til og med ett års fengsel.

Den alternative kjøttindustrien slår tilbake. Good Food Institute, som kampanjer for forskrifter som favoriserer plantebasert og laboratoriedyrket kjøtt, har slått seg sammen med Tofurky (produsentene av en tofu-basert kjøtterstatning siden 1980-tallet), American Civil Liberties Union og Animal Legal Forsvarsfond for å få omgjort loven. Jessica Almy, instituttets politiske direktør, sier at loven slik den foreligger er useriøs og en krenkelse av prinsippet om ytringsfrihet. Tankegangen bak loven er å gjøre plantebasert kjøtt mindre tiltalende og å stille kulturkjøtt til ulempe når det kommer på markedet, sier hun.

Almy sier at hun er overbevist om at saken deres vil bli vellykket og forventer at et midlertidig forføyning vil bli gitt snart. Men Missouri-kampen er bare starten på en kamp som kan vare i årevis. I februar 2018 lanserte US Cattlemen's Association en underskriftskampanje som oppfordrer US Department of Agriculture (USDA) til å vedta en lignende føderal lov.

Vi må endre kostholdet vårt for å unngå å ødelegge planeten.

Tradisjonelle kjøttindustrigrupper har også vært svært høylytte om hvordan kulturkjøtt og plantebasert kjøtt skal reguleres. I fjor sommer skrev en gruppe av de største landbruksorganisasjonene i USA (kallenavnet The Barnyard) til president Trump og ba om forsikring om at USDA vil føre tilsyn med kulturkjøtt for å sikre like konkurransevilkår. (USDA har tøffere, strengere sikkerhetsinspeksjoner enn Food and Drug Administration.)

I november 2018 ga USDA og FDA endelig ut en felles uttalelse for å kunngjøre at de to regulatorene ville dele ansvaret for å føre tilsyn med laboratoriedyrket kjøtt.

Problemet med bovint serum

Noen oppstartsselskaper med kulturelt kjøtt sier at denne forvirringen over forskrifter er det eneste som holder dem tilbake. Et firma, Just, sier at det planlegger å lansere et malt kyllingprodukt i år og har utbasunert et partnerskap med et japansk husdyrfirma for å produsere et Wagyu-biffprodukt laget av celler i laboratoriet. Administrerende direktør er Josh Tetrick, som tidligere hadde grunnlagt den kontroversielle oppstarten Hampton Creek, Justs forfedre. (FDA hadde på et tidspunkt forbudt firmaet fra å kalle sitt signaturprodukt majones, siden det ikke inneholdt noen egg.) Snakk med Tetrick, en bullish, selvsikker ung mann, og du får en følelse av drivkraften og spenningen bak alternativet -kjøttmarked. Den eneste [grensen] for lansering, sier han, er regulering.

DINGDING HU

Det er optimistisk, for å si det mildt. Lab-kjøtt-bevegelsen står fortsatt overfor store tekniske hindringer. Den ene er at det å lage produktet krever noe som kalles føtalt bovint serum. FBS høstes fra fostre tatt fra drektige kyr under slakting. Det er et åpenbart problem for et påstått grusomhetsfritt produkt. FBS er tilfeldigvis også utrolig dyrt. Det brukes i den biofarmasøytiske industrien og i grunnleggende cellulær forskning, men bare i små mengder. Kulturkjøtt krever imidlertid store mengder. Alle lab-meat startups må bruke mindre av det – eller eliminere det helt – for å gjøre produktene sine billige nok. I fjor rapporterte Finless Foods (som har som mål å lage en fiskefri versjon av blåfinnet tunfisk) at de hadde halvert mengden FBS den trenger for å dyrke cellene sine. Og Schulze sier at Memphis Meats-teamet jobber med måter å kutte det helt ut.

Men det er andre problemer, sier Datar, fra New Harvest. Hun sier at vi fortsatt ikke forstår de grunnleggende prosessene godt nok. Mens vi har en ganske dyp forståelse av dyr som brukes i medisinsk forskning, som for eksempel laboratoriemus, er kunnskapen vår om jordbruksdyr på cellenivå ganske liten. Jeg ser mye spenning og VC-er som investerer, men ser ikke mye i vitenskapelige, materielle fremskritt, sier hun. Det vil være vanskelig å skalere opp teknologien hvis vi fortsatt lærer hvordan disse komplekse biologiske systemene reagerer og vokser.

Laboratoriedyrket kjøtt har et annet – mer håndgripelig – problem. Å dyrke muskelceller fra bunnen av skaper rent kjøttvev, men resultatet mangler en viktig komponent i enhver burger eller biff: fett. Fett er det som gir kjøtt dens smak og fuktighet, og teksturen er vanskelig å gjenskape. Plantebasert kjøtt kommer allerede rundt problemet – til en viss grad – ved å bruke skjærcelleteknologi som tvinger planteproteinblandingen i lag for å produsere en fibrøs kjøttlignende tekstur. Men hvis du vil lage en kjøttfri biff fra bunnen av, må det jobbes mer. Kulturkjøtt vil trenge en måte å dyrke fettceller på og på en eller annen måte blande dem med muskelcellene for at sluttresultatet skal bli velsmakende. Det har vist seg vanskelig så langt, som er hovedårsaken til at den første burgeren var så munntørr.

Forskerne ved den nederlandske oppstarten Meatable med kulturkjøtt kan ha funnet en måte. Teamet har piggybacket på medisinsk stamcelleforskning for å finne en måte å isolere pluripotente stamceller i kyr ved å ta dem fra blodet i navlestrengene til nyfødte kalver. Pluripotente celler, dannet tidlig i et embryos utvikling, har evnen til å utvikle seg til alle typer celler i kroppen. Dette betyr at de også kan lokkes til å danne fett, muskler eller til og med leverceller i laboratoriedyrket kjøtt.

Jeg tror det vil være linjer utenfor butikken som er lengre enn for neste iPhone.

Meatables arbeid kan bety at cellene kan finjusteres for å produsere et bifflignende produkt hvis fett- og muskelinnhold avhenger av hva kunden foretrekker: en rib-eye steaks karakteristiske marmorering, for eksempel. Vi kan legge til mer fett, eller gjøre det slankere – vi kan gjøre alt vi vil. Vi har ny kontroll over hvordan vi mater cellene, sier Meatable CTO Daan Luining, som også er forskningsdirektør i den ideelle organisasjonen Cellular Agriculture Society. Pluripotente celler er som maskinvaren. Programvaren du kjører gjør den til cellen du vil ha. Den er allerede i cellen - du trenger bare å utløse den.

Men forskernes arbeid er også interessant fordi de har funnet en måte å komme seg rundt FBS-problemet på: de pluripotente cellene krever ikke at serumet skal vokse. Luining er tydelig stolt av dette. Å omgå det å bruke en annen celletype var en veldig elegant løsning, sier han.

Han innrømmer at Meatable fortsatt er år unna å lansere et kommersielt produkt, men han er trygg på dets eventuelle utsikter. Jeg tror det blir linjer utenfor butikken som er lengre enn for neste iPhone, sier han.

Hvis du lager det, vil de spise det?

Som det står, er ikke laboratoriedyrket kjøtt fullt så dydig som du kanskje tror. Mens drivhusutslippene er lavere enn de som er knyttet til den største skurken, storfekjøtt, er det mer forurensende enn kylling eller de plantebaserte alternativene, på grunn av energien som for tiden kreves for å produsere den. En hvitbok fra World Economic Forum om virkningen av alternativt kjøtt fant at laboratoriedyrket kjøtt slik det er laget nå kun ville produsere omtrent 7 % mindre klimagassutslipp enn storfekjøtt. Andre erstatninger, for eksempel tofu eller planter, ga reduksjoner på opptil 25 %. Vi må se om selskaper virkelig vil være i stand til å tilby lavutslippsprodukter til rimelige kostnader, sier Oxfords Marco Springmann, en av avisens medforfattere.

Det er også uklart hvor mye bedre for deg laboratoriedyrket kjøtt enn ekte vare. En grunn til at kjøtt har blitt knyttet til økt kreftrisiko er at det inneholder hem, som også kan være tilstede i dyrket kjøtt.

Og vil folk til og med ønske å spise det? Datar mener det. Den lille forskningen som har vært på emnet støtter dette. En studie fra 2017 publisert i tidsskriftet PLoS One fant at de fleste forbrukere i USA ville være villige til å prøve laboratoriedyrket kjøtt, og rundt en tredjedel var sannsynligvis eller definitivt villige til å spise det regelmessig.

Å forvente at hele verden skal bli veganer er urealistisk. Men en rapport i Nature i oktober 2018 antydet at hvis alle gikk over til den flexitarian livsstilen (spiser for det meste vegetarisk, men med litt fjærfe og fisk og ikke mer enn én porsjon rødt kjøtt i uken), kunne vi halvere klimagassutslippene fra matproduksjon og også redusere andre skadevirkninger av kjøttindustrien, som overforbruk av gjødsel og sløsing med ferskvann og jord. (Det kan også redusere for tidlig dødelighet med omtrent 20 %, ifølge en studie i The Lancet i oktober, takket være færre dødsfall fra plager som koronar hjertesykdom, hjerneslag og kreft.)

umulig mat

Noen av de største aktørene i den tradisjonelle kjøttindustrien anerkjenner dette og omprofilerer seg subtilt som proteinprodusenter i stedet for kjøttselskaper. I likhet med store tobakksfirmaer som kjøper vape-startups, kjøper også kjøttgigantene eierandeler i denne nye industrien. I 2016 lanserte Tyson Foods, verdens nest største kjøttforedler, et risikokapitalfond for å støtte produsenter av alternativt kjøtt; det er også en investor i Beyond Meat. I 2017 investerte den tredje største, Cargill, i oppstart av kulturkjøtt, Memphis Meats, og Tyson fulgte etter i 2018. Mange andre store matprodusenter gjør det samme; i desember 2018 kjøpte Unilever for eksempel et nederlandsk firma kalt Vegetarian Butcher som lager en rekke ikke-kjøttprodukter, inkludert plantebaserte kjøtterstatninger.

Et kjøttselskap gjør ikke det de gjør fordi de ønsker å forringe miljøet og ikke liker dyr, sier Tetrick, Just CEO. De gjør det fordi de tror det er den mest effektive måten. Men hvis du gir dem en annen måte å vokse selskapet på som er mer effektiv, vil de gjøre det.

Noen i kjøttindustrien er i hvert fall enige. I en profil i fjor for Bloomberg gjorde Tom Hayes, daværende administrerende direktør i Tyson, det klart hvor han så selskapets eventuelle fremtid. Hvis vi kan dyrke kjøttet uten dyret, sa han, hvorfor skulle vi ikke det?

gjemme seg