Смешанные белки насекомых, растений и культивируемого мяса — путь к более здоровой, экологичной и вкусной пище

Сокращение промышленного животноводства может уменьшить углеродный след и улучшить здоровье, но для этого нужны питательные, вкусные и доступные альтернативы мясу. В статье в Frontiers in Science исследователи показывают, что частью решения могут стать гибридные продукты, сочетающие белки из разных источников.

Комбинируя белки растений, грибов, насекомых, продуктов микробного брожения и культивируемого мяса, можно создать вкусные, питательные и устойчивые альтернативы продуктам животного происхождения. Гибриды также могут смягчить этические проблемы и риски для здоровья, связанные с животноводством: благополучие животных, зоонозные заболевания и устойчивость к антимикробным препаратам.

«Гибридные продукты могут дать нам восхитительный вкус и текстуру, не опустошая кошелек и не вредя планете. Использование альтернативных белков не обязательно должно сопровождаться финансовыми, вкусовыми или питательными затратами», — заявил первый автор, профессор Дэвид Л. Каплан из Университета Тафтса (США).

Например, комбинируя волокнистую текстуру мицелия, сенсорные и питательные качества культивируемого мяса, питательность и устойчивость насекомых, а также белки, пигменты, ферменты и ароматизаторы микробного брожения с доступностью и низкой стоимостью растений, можно объединить лучшее от каждого источника. Для реализации этого необходимы пересмотр регуляторных норм, а также сотрудничество науки и индустрии для поиска оптимальных комбинаций белков, отвечающих потребностям здоровья, вкуса, экологии и стоимости.

Больше, чем сумма частей

Исследователи изучили различные источники белка: растения (например, соевые продукты вроде тофу), насекомых (переработанных в муку), продукты на основе мицелия (веганские аналоги мяса), культивируемое мясо и продукты микробного брожения (белки, пигменты, ферменты, ароматизаторы).

Были оценены сильные и слабые стороны каждого источника и рассмотрены способы объединения их лучших качеств — как с животным мясом, так и без него. Например, растительные белки дешевы и масштабируемы, но часто не имеют вкуса и текстуры мяса. Культивируемое мясо лучше имитирует животное, но дорого и сложно в масштабировании. Мицелий может добавить натуральную текстуру, а насекомые предлагают высокую питательность при низком экологическом следе.

Анализ различных комбинаций показал, что у каждого источника есть недостатки, но их сочетание позволяет преодолеть многие ограничения. В краткосрочной перспективе наиболее экономически жизнеспособными выглядят гибриды «растения–мицелий», поскольку они масштабируемы, питательны и уже используются в коммерческих продуктах.

В долгосрочной перспективе более желательными могут стать гибриды «растения–культивируемое мясо», так как даже небольшие добавки культивируемых клеток могут улучшить вкус, текстуру и питательность, когда снизятся производственные затраты и расширится мощность.

Ранние исследования показывают, что значительную часть мяса в бургерах или сосисках можно заменить растительными белками без потери потребительского спроса, а даже небольшие добавки культивируемого мяса или мицелия улучшают вкус, текстуру и питательность растительных продуктов.

«Ни один альтернативный источник белка не идеален, но гибридные продукты дают нам возможность преодолеть эти препятствия, создавая продукты, которые больше, чем сумма их частей», — сказал старший автор, профессор Дэвид Джулиан Макклементс из Массачусетского университета в Амхерсте (США).

Преодоление препятствий

Каждый источник белка имеет свои ограничения, которые необходимо устранить, прежде чем гибриды станут мейнстримной альтернативой мясу.

Обработка, необходимая для культивирования мяса или комбинирования белков, связана с высокими затратами и трудностями масштабирования. Некоторые источники (например, белок насекомых) сталкиваются со скептицизмом потребителей в развитых странах, хотя более двух миллиардов человек во всем мире регулярно употребляют насекомых в пищу.

Ещё одна проблема — многие современные растительные аналоги мяса требуют множества ингредиентов и глубокой переработки, поэтому классифицируются как ультраобработанные продукты (UPF), которые потребители могут считать нездоровыми. Наблюдательные исследования показывают корреляцию между высоким потреблением UPF и неблагоприятными последствиями для здоровья, хотя причинно-следственная связь не установлена. Авторы отмечают, что гибриды, используя естественные преимущества каждого источника, могут помочь снизить зависимость от добавок и глубокой переработки.

Исследователи работают над тем, чтобы эти продукты были здоровыми и приемлемыми для потребителей. Будущие исследования должны быть сосредоточены на оптимизации источников белка, разработке масштабируемых методов производства, проведении экологических и экономических анализов, а также использовании ИИ для поиска новых гибридных комбинаций и методов обработки.