Kunstigt kød , også kendt som dyrket eller in vitro kød , er laboratoriedyrket , celledyrket kød , der aldrig har været en del af et levende, komplet dyr . Fra 2020 er den kommercielle produktion af kulturkød til offentligt forbrug endnu ikke nået, men flere moderne forskningsprojekter forsøger eksperimentelt at dyrke en lille mængde kød fra et reagensglas. Den første fase vil sandsynligvis producere hakket kød , og det langsigtede mål er at dyrke fuldgyldigt dyrket muskelvæv. Potentielt kan muskelvævet fra ethvert dyr dyrkes in vitro.
Reagensglaskød må ikke forveksles med imiteret kød, som er et vegetarisk produkt lavet af vegetabilsk protein , oftest soja eller hvede .
Kød er dyrs muskler. In vitro kødproduktionsprocessen involverer at få stamceller fra dyremuskler og påføre et protein , der gør det muligt for cellerne at vokse til store stykker kød [1] . Det er kun nødvendigt at få indledende celler fra dyr én gang, i fremtiden er de ikke længere nødvendige - i lighed med produktionen af yoghurtkulturer [ 2] .
I store træk er der to tilgange til in vitro kødproduktion: enten ved at danne en samling af ikke-relaterede muskelceller eller ved at danne strukturerede muskler. Den anden tilgang er meget mere kompleks end den første. Muskler er opbygget af muskelfibre - lange celler med flere kerner . De formerer sig ikke af sig selv, men opstår, når stamceller smelter sammen. Progenitorceller kan være embryonale stamceller eller satellitceller, specialiserede stamceller i muskelvæv. Teoretisk set er det ret simpelt at putte deres kultur i en bioreaktor og så hele tiden blande den. Men for at rigtige muskler kan vokse, skal celler vokse in situ, hvilket kræver, at systemet perfunderes, beslægtet med en blodforsyning, for at bringe næringsstoffer og ilt tæt på de voksende celler, samt fjerne affald. Derudover skal andre typer celler dyrkes på samme tid, såsom adipocytter , som er kemiske budbringere for at give voksende muskler information om deres struktur. Endelig skal muskelvæv fysisk strækkes eller "motioneres" for at det kan udvikle sig ordentligt [1] .
I 2001 annoncerede hudlæge Wiet Westerhof ved Universitetet i Amsterdam , læge Willem van Eilen og forretningsmanden Willem van Kooten, at de havde indgivet et verdensomspændende patent på en in vitro kødproduktionsproces [3] . Ifølge deres teknologi er den biologiske matrix af kollagen podet med muskelceller, som derefter oversvømmes med en næringsopløsning, som tvinger dem til at formere sig. Van Eilen sagde, at han kom på ideen om in vitro-kødproduktion for længe siden, da han var i en japansk fangelejr [4] . Forskere fra Amsterdam studerer kulturer af biologiske medier, ved University of Utrecht undersøges reproduktionen af muskelceller, og på University of Eindhoven udvikles bioreaktorer [4] . Amerikaneren John Wayne modtog også et patent ( US Patent 6.835.390 ) [5] på produktion af kød fra opdrættet muskelvæv til konsum, hvori der dyrkes muskel- og fedtceller på en integreret basis, som giver dig mulighed for at skabe mad som f.eks. , kylling og fisk.
En almindelig misforståelse er, at in vitro-kød nødvendigvis involverer anvendelse af genteknologiske teknikker . Faktisk vokser naturlige celler involveret i processen med at dyrke kød på samme måde som genetisk modificerede celler [1] .
Moderne forskning i in vitro-kød stammer fra NASA -eksperimenter, der forsøger at finde bedre måder til langsigtet ernæring for astronauter i rummet [6] . Metoden blev godkendt af US Food and Drug Administration (FDA) i 1995 [7] , og siden 2001 har NASA udført in vitro kødproduktionsforsøg fra kalkunceller [8] [9] . De første spiselige former blev lavet af det anvendte biologiske forskningskonsortium NSR/Turo i 2000: dyrket fra guldfiskeceller, var konsistensen lig med fiskefileter [1] [10] [11] .
Det første fagfællebedømte tidsskrift, der udgav en artikel om emnet dyrkning af kød i laboratoriet, udkom i 2005 under emnet Creation of Biological Tissues [6] . Det grundlæggende koncept går naturligvis tilbage til en tidligere tid. Således sagde Winston Churchill i 1930: "Om halvtreds år vil vi ikke absurd opdrætte en hel kylling til kun at spise bryster eller vinger, men vi vil dyrke disse dele separat i et passende miljø" [8] .
I 2008 annoncerede PETA en pris på 1 million dollar til virksomheden, som ville være den første til at bringe laboratoriedyrket kylling til forbrugerne i 2012 [12] . Den hollandske regering har doneret $4 millioner til in vitro køddyrkningsforsøg [8] . In Vitro Meat Consortium, en spirende international gruppe af forskere interesseret i denne teknologi, afholdt den første internationale in vitro kødkonference i april 2008 med Food Research Institute of Norway for at diskutere kommercielle muligheder [1] . Time magazine annoncerede in vitro kødproduktion som en af de 50 gennembrudsideer i 2009 [13] . I november 2009 annoncerede videnskabsmænd fra Holland, at de havde været i stand til at dyrke kød i laboratoriet ved hjælp af celler fra en levende gris [14] .
Den 5. august 2013 blev den første hamburger indeholdende 140 gram kulturelt kød introduceret i London, som blev skabt af gruppen af professor Mark Post fra University of Maastricht [15] . Kokken Richard McGowan kogte en hamburger foran tv-kameraerne. Eksperter, ernæringsekspert Hanni Rutzer og forfatter til undersøgelser om fremtidens mad Josh Schonwald mente, at kødet var for tørt og fedtfattigt. Googles medstifter Sergey Brin donerede 250.000 euro ($331.200) til Post-gruppeprojektet [16] .
I 2020 blev salget af laboratorieproduceret kyllingekød af det amerikanske firma Eat Just officielt godkendt i Singapore [17] .
Storskalaproduktion af in vitro kød kan kræve en øget tilsætning af kunstige hormoner til biologisk kultur. [18] I konventionel kødproduktion er dette ikke nødvendigt. Indtil videre er der ikke udviklet teknologi til at producere in vitro kød i stor skala uden brug af antibiotika til at forebygge bakterielle infektioner.
Da reagensglaskød endnu ikke er på markedet, er sundhedsrisiciene endnu ikke fuldt ud undersøgt. Dette spørgsmål er et af hovedområderne for videnskabsmænd, der arbejder med dyrket kød. Målet er at producere sundere kød end konventionelt kød, primært ved at reducere fedtindholdet og ved at regulere næringsindholdet. For eksempel er meget af det kød, der produceres ved konventionelle metoder, højt indhold af mættet fedt (fordi dyrene får høje niveauer af hormoner og majs, så deres fedt opbygges hurtigere). Dette kan få en person til at have højt kolesteroltal og andre sundhedsproblemer, såsom hjertesygdomme og fedme.
Forskerne foreslår, at omega-3 fedtsyrer kan tilsættes kulturkød for at øge dets næringsværdi. [8] Tilsvarende kan omega-3 fedtsyrer for konventionelt kød også øges ved at omformulere dyrefoder. [19] Tidsskriftet Time har foreslået, at in vitro-kødprocessen også kan reducere kødets eksponering for bakterier og sygdomme. [en]
Kulturelt kød bliver nogle gange nedsættende omtalt som "frankenmeat", hvilket afspejler holdningen til det som noget unaturligt og derfor ikke troværdigt.
Hvis kulturkød adskiller sig fra naturligt kød i udseende, smag , lugt , tekstur eller andre faktorer, vil det ikke være i stand til at konkurrere kommercielt med det. Fraværet af fedt og knogler kan også være en ulempe, da disse komponenter yder et væsentligt kulinarisk bidrag. Mange fødevarer, såsom surimi , bruges til at erstatte andre ingredienser (af grunde lige fra moralske til omkostninger) uanset deres egne egenskaber. [20] Imidlertid kan manglen på gruber gøre mange traditionelle kødretter, såsom Buffalo Wings , mere velsmagende for små børn eller folk, der synes, at de typiske Buffalo Wings har for lidt kød.
Nogle mennesker mener, at produktion af dyrket kød kan kræve færre ressourcer og udlede mindre drivhusgasser og andet affald end konventionelle kødprodukter. Denne betingelse omfatter indehaverne af reagensglaskødpatentet [4] samt journalisten Brendan Corner [21] .
Margaret Mellon fra Union of Concerned Scientists , en videnskabsbaseret lobbygruppe[ Unknown Term ] , som fokuserer på miljømæssige og sociale spørgsmål, har et andet synspunkt og mener, at industriel produktion af kunstigt kød vil kræve meget mere energi og fossile brændstoffer end traditionel produktion, hvilket gør den nye metode mere miljøødelæggende [12 ] .
Der er en undersøgelse fra 2011, der viste, at når kød dyrkes "in vitro" på et substrat af cyanobakterier sammenlignet med konventionelt kød, kræves der ca. 7-45 % mindre energi, 99 % mindre jord, 82-96 % mindre vand og skaber 78-96 % mindre udledning af drivhusgasser . En hypotetisk proces blev overvejet, da der på tidspunktet for undersøgelsen ikke var nogen teknologier til industriel produktion af kød fra et reagensglas. [22] [23] .
Kulturkød er i øjeblikket meget dyrt: i 2008 blev prisen på et 250-grams stykke in vitro-dyrket oksekød anslået til omkring 1 million US$ [1] , men allerede dengang blev det antaget, at dette var et spørgsmål om at forbedre teknologien og opskalering af produktionen, så prisen bør falde over tid og nå niveauet for kyllingeproduktionen på sædvanlig vis [10] [24] . Vitro Meat Consortium anslog i 2009, at laboratoriedyrket kød kunne koste 3.500 € pr. ton [24] , omkring det dobbelte af omkostningerne ved ikke-subsidieret europæisk produktion af konventionelt kyllingekød [10] [24] . Udviklingen af "hamburgeren uden en ko", der blev præsenteret for offentligheden i 2013, kostede 250 tusind pund; i 2015 hævdede projektleder Mark Post dog i et interview med det australske radioprogram AM, at det inden for de næste ti år ville være muligt at producere præcis det samme kød til en pris på 80 australske dollars per kilogram [25] . Udviklingen af teknologi har reduceret prisen mange gange, og i 2017 kostede en burger med kunstigt kød 11 dollars. På fire år er prisen således faldet næsten 30.000 gange [26] .
Fra et dyrebeskyttelsessynspunkt er det mest hensigtsmæssige og rationelle produktion af kød i et reagensglas, da produktionen heraf udelukker udnyttelse og aflivning af dyr [12] [2] [27] .
NASA 's indledende forskning i in vitro kødproduktion var til brug i langvarig rumflyvning , hvor det kunne være en bæredygtig fødekilde sammen med hydroponisk eller aeroponisk dyrkede grøntsager . Det kan også være nyttigt for overlevelse i ekstreme miljøer, hvor der er mangel på mad, såsom i Antarktis .
Den videnskabsgren, der beskæftiger sig med produktion af dyrket kød, er vokset ud af det bioteknologiske område kendt som vævsteknologi . Teknologien udvikler sig sammen med andre områder, der anvendes inden for vævsteknologi, såsom muskeldystrofi og, nærmere, voksende organer til transplantation [8] [27] . Nu er der et par forhindringer, der skal overvindes for at få en chance for at gå videre til de næste trin. I øjeblikket er de vigtigste af dem produktionens omfang og omkostninger [1] [8] .
Sandsynligvis de første reagensglas kødundersøgelser blev udført af Benjaminson fra Touro College. Hans forskerhold var i stand til at dyrke guldfisks muskelvæv i laboratoriet ved hjælp af flere typer vækstmedier.
I 2004 dannede en gruppe forskere non-profit New Harvest for at fremme videnskabelig forskning i in vitro kødproduktion. Blandt grundlæggerne er Jason Matheny [8] og Vladimir Mironov. Ifølge deres hjemmeside kan forarbejdet kulturkød som pølse , hamburgere eller kylling nuggets blive kommercielt tilgængeligt i løbet af få år. En af de første virksomheder, der kan bruge dette kød, vil være fastfood-restauranter. Fordi de ikke offentliggør deres madkilder, er reagensglaskød bundet til at dukke op i disse restauranter.
I april 2005 blev et projekt til undersøgelse af dyrket kød iværksat i Holland, og i 2008 blev det rapporteret, at det meste af forskningen på kød in vitro udføres af hollandske forskerhold. [27] Forskning udføres under ledelse af Henk Haagsman ved universitetet i Amsterdam , det tekniske universitet i Eindhoven og universitetet i Utrecht i samarbejde med pølseproducenten Stijman. Den hollandske regering har bevilget 2 millioner euro i tilskud til dette projekt. [fire]
Den 21. april 2008 annoncerede PETA en pris på 1 million dollar (svarende til X Prize-fonden ) til den første gruppe, der med succes producerede syntetisk kød, der kan sammenlignes med hensyn til kvalitet og kommerciel appel til naturlige kødprodukter. PETA sagde, at præmien blev beregnet ud fra prisen på kyllinger, der slagtes i timen i USA til fødevareproduktion. Pristilbuddet gælder frem til midten af 2012. [33] [34]
I øjeblikket er der ingen amerikansk regeringsfinansiering til udvikling af in vitro-kødproduktion i industriel skala fra både Bush- administrationen og tidligere præsident Obamas administration . Der er dog indgivet en bevillingsanmodning til Statens Landbrugs- og Fødevareinstitut. Udviklingen af industriel produktion vil kræve etablering af en virksomhed og mindst 5 millioner dollars i risikovillig kapital .