Naukowcy z Korei Południowej stworzyli w swoich laboratoriach hybrydę wołowiny i ryżu. Ziarna ryżu wykorzystali jako rusztowanie do wzrostu komórek zwierzęcych. Tak powstał... ryż wołowy. Ma on o 8 proc. więcej białka i 7 proc. więcej tłuszczu niż zwykły ryż.
Wraz ze wzrostem liczby ludności na świecie rośnie także obciążenie środowiska. Jednym z czynników stresogennych dla ekosystemów jest produkcja żywności, zwłaszcza mięsa, która zajmuje coraz większe połacie ziemi i wymaga coraz większych ilości wody niezbędnych do hodowli zwierząt.
Jednym ze sposobów złagodzenia presji na środowisko może być mięso hodowane w laboratorium. Technologia ta jest jeszcze w powijakach, ale coraz częściej można usłyszeć o tak produkowanej żywności. Naukowcy z Uniwersytetu Yonsei w Seulu rozwijając rożne metody laboratoryjnej hodowli mięsa opracowali hybrydową żywność. Połączyli ryż z wołowiną. Rezultat przypomina różową papkę, ale jak twierdzą autorzy rozwiązania, jest to pożywienie bogate w białko, które emituje znacznie mniej gazów cieplarnianych niż tradycyjna hodowla wołowiny.
Opis i wyniki badań ukazały się na łamach pisma „Matter” (DOI: 10.1016/j.matt.2024.01.015).
Mięso hodowane w laboratorium czy białko pochodzące z owadów – te innowacyjne alternatywy dają nadzieję dla planety zmagającej się z ekologicznymi skutkami rolnictwa przemysłowego. Do tej listy południowokoreańscy naukowcy dodali coś zupełnie nowego – ryż wołowy. Metoda zaprezentowana w publikacji pozwala uzyskać pożywną żywność hybrydową, która po wprowadzeniu na rynek może stanowić tańszą alternatywę białkową przy mniejszym śladzie węglowym.
- Wyobraźmy sobie, że wszystkie potrzebne składniki odżywcze uzyskujemy z ryżu pochodzącego z hodowli komórkowej – mówi Sohyeon Park, pierwsza autorka publikacji. - Ryż ma wysoki poziom składników odżywczych, ale dodanie komórek pochodzących od zwierząt gospodarskich może jeszcze bardziej go zwiększyć – zaznacza.
Zespół badaczy odpowiedzialny za projekt ma nadzieję, że ich ryż wołowy będzie mógł złagodzić problemy społeczności borykających się z brakiem bezpieczeństwa żywnościowego, a także zmniejszyć wpływ hodowli bydła na środowisko. - Znalezienie alternatywnych źródeł białka lub zwiększenie wydajności konwencjonalnej produkcji zwierzęcej ma kluczowe znaczenie. To prawdopodobnie jedna z najważniejszych kwestii stojących przed ludzkością – mówi Jon Oatley z Washington State University, który nie był zaangażowany w te badania.
W ubiegłym roku Stany Zjednoczone i Singapur zezwoliły na sprzedaż mięsa hodowanego w laboratoriach.
Uczeni z Seulu do opracowania innowacyjnego ryżu wykorzystali metody hodowli komórkowej, podobne do tych stosowanych w przypadku innych produktów mięsnych hodowanych w laboratorium. Komórki zwierzęce osadzili na rusztowaniu, którego rolę pełniły ziarna ryżu. Wszystko to zanurzyli w odżywczym koktajlu niezbędnym do wzrostu komórek. Stosowanie ryżu jako rusztowania ma tę zaletę, że ziarenka ryżu mogą odżywiać i wspomagać wzrost komórek zwierzęcych. Z drugiej strony to dodaje ryżowi składników odżywczych. W efekcie ryż wołowy ma nieco wyższą zawartość tłuszczu i białka niż ten standardowy.
Pierwsze próby nie powiodły się. Uczeni zamierzali wyhodować komórki wołowe bezpośrednio w porowatych szczelinach ziarenek ryżu, ale ten sposób nie przyniósł oczekiwanych rezultatów. W dalszych pracach uczeni odkryli, że powlekanie ryżu żelatyną rybną i szeroko stosowanym w przemyśle spożywczym dodatkiem, transglutaminazą bakteryjną, poprawia przyleganie i wzrost komórek. Na tak przygotowanym ziarnie ryżu zespół osadził krowie komórki macierzyste tkanki mięśniowej i tłuszczowej. Następnie ten zestaw spędził 9-11 dni w kąpieli z pożywki wzrostowej.
Po tym czasie Park umyła i ugotowała ryż wołowy na parze, tak samo, jak ryż konwencjonalny. Jaki miał smak? - Zdecydowanie różnił się od zwykłego ryżu – mówi Park.
Poza smakiem, ważną rzeczą są składniki odżywcze produktu. Uczeni przeprowadzili różne analizy wartości odżywczych swojego ryżu. Wykazały one, że wołowy ryż ma o 8 proc. więcej białka i 7 proc. więcej tłuszczu niż zwykły ryż. W porównaniu z typową lepką i miękką konsystencją, hybrydowy ryż był twardszy. Ryż o wyższej zawartości komórek mięśniowych miał związki zapachowe nawiązujące do wołowiny i migdałów, podczas gdy ryż o wyższej zawartości komórek tłuszczowych miał aromaty podobne do śmietany, masła i oleju kokosowego.
100 gramów takie ryżu odpowiada spożyciu 100 gramów tradycyjnego ryżu i jednego grama mięsa wołowego. Według uczonych, zawartość komórek wołowych jest niska i prawdopodobnie tworzą one jedynie błonę na ryżu. Ale można to zmienić zwiększając ilość komórek macierzystych osadzanych na ziarnach ryżu.
- Zazwyczaj potrzebne białko pozyskujemy od zwierząt gospodarskich, jednak hodowla zwierząt zużywa dużo zasobów i wody oraz emituje dużo gazów cieplarnianych – mówi Park. Produkt opracowany przez zespół z Seulu ma znacznie mniejszy ślad węglowy.
Biorąc pod uwagę, że ryż wołowy jest stosunkowo łatwy w procesie produkcyjnym i do tego stosunkowo tani, zespół optymistycznie podchodzi do komercjalizacji produktu. Szacuje, że kilogram ryżu wołowego w obecnej postaci kosztowałby 2,23 USD, co jest porównywalne ze zwykłym ryżem - 2,20 USD za kilogram i znacznie tańsze niż wołowina - 14,88 USD/kg.
Zanim jednak ryż wołowy trafi na półki sklepów. zespół planuje stworzyć na ziarnach ryżu lepsze warunki, aby mogły rozwijać się zarówno komórki mięśniowe, jak i tłuszczowe, co może jeszcze bardziej zwiększyć wartość odżywczą. - Nie spodziewałam się, że komórki ryżu będą się tak dobrze rozwijać na ryżu. Teraz widzę mnóstwo możliwości dla hybrydowej żywności tworzonej na bazie zbóż - mówi Park.
Źródło: Cell Press, Science, Nature, fot. Yonsei University/ CC BY-SA
