Mệt mỏi: Ăn côn trùng. Sáng tạo: Ăn thịt côn trùng được nuôi trong phòng thí nghiệm

Tùy thuộc vào người bạn hỏi, tương lai của thức ăn có thể là burger từ cây cỏ nhỏ giọt máu. Hoặc chúng ta nên ăn côn trùng thay vì bò. Hoặc chúng ta cần phải nuôi thịt bò trong phòng thí nghiệm bằng cách nuôi tế bào, do đó tránh được việc nuôi ăn và làm ẩm cho đàn bò, gióng như chúng ta tránh được việc chúng gặm nhấm ra khí nhà kính.

Hoặc thử nghĩ xem: Đối với thí nghiệm, chúng ta không nuôi thịt bò mà là thịt côn trùng? Theo một nhóm nghiên cứu tại Đại học Tufts, việc nuôi côn trùng có thể dễ dàng và hiệu quả hơn việc nuôi tế bào bò. Để rõ ràng, đây vẫn là công việc lý thuyết. Nhưng ai biết được - có lẽ một ngày nào đó bạn sẽ nướng burger côn trùng được nuôi trong phòng thí nghiệm. Đương nhiên là không có chân và cánh.

Trên giấy, việc nuôi thịt trong phòng thí nghiệm là đơn giản: Chỉ cần làm cho tế bào phát triển, như chúng làm bên trong động vật. Trong thực tế, điều này rất khó khăn. Một phần lớn vấn đề là dưỡng chất bạn cần để nuôi những tế bào đó, cho dù là tế bào gà, cá hay bò. Thông thường, điều này đến từ những huyết thanh rất đắt đỏ được làm từ máu động vật (mộtuncle của huyết thanh cá giá 850 đô la), điều này làm cho việc mở rộng ngành công nghiệp thịt nuôi trong phòng thí nghiệm trở nên khó khăn. Bên cạnh huyết thanh, việc làm cho tế bào phát triển ngoài cơ thể cũng khó - bạn cần nhiệt độ và lượng oxy đúng, ví dụ. Theo cách nói chung, bạn đang sao chép môi trường trong cơ thể động vật, mà không cần đến động vật.

Tế bào của động vật không xương sống như côn trùng, tuy nhiên, khác biệt khá nhiều so với tế bào của động vật có xương sống. “Tế bào côn trùng thường rất mạnh mẽ, bạn không thể giết chúng,” nói David Kaplan, kỹ sư y sinh học của Tufts, người đồng tác giả của một bài báo gần đây về việc nuôi mô côn trùng. “Điều đó ngụ ý rằng bạn có thể không cần có điều kiện nuôi cấy nghiêm ngặt để chúng phát triển.”

Tại sao tế bào côn trùng khác biệt đến vậy so với tế bào của động vật có vú? “Câu hỏi này tôi không có câu trả lời tốt, vì tôi không chắc ai có,” David Kaplan nói. Câu trả lời đơn giản hơn, ông nói, dựa vào sinh học tiến hóa: Động vật có vú phải liên tục điều chỉnh với sự thay đổi nhiệt độ, thường khó khăn, trong khi côn trùng có độ bền cao với các điều kiện biến đổi. “Tôi nghĩ đó là một phản ánh về cách chúng tiến hóa để tồn tại trong các môi trường mà nhiệt độ, độ mặn, pH có thể thay đổi. Và tuy nhiên chúng tồn tại và phát triển, trong khi chúng ta được hạn chế môi trường để tồn tại trong khoảng nhiệt độ được xác định rất rõ.”

Giả định là, vì sự trao đổi chất của côn trùng tương đối đơn giản, bạn có thể nuôi tế bào trong phòng thí nghiệm mà không cần sử dụng tất cả các vi chất dinh dưỡng từ huyết thanh. Điều này lý thuyết làm cho việc nuôi thịt côn trùng được nuôi trồng có quy mô lớn hơn, cả vì bạn loại bỏ chi phí điên rồ của huyết thanh, và vì quy trình này inherently đơn giản hơn: Khi bạn nuôi tế bào côn trùng trong phòng thí nghiệm, chúng dễ dàng “bất tử,” hoặc phát triển vô thời hạn.

“Điều này chỉ dường như là một quy trình tự nhiên với những tế bào này,” David Kaplan nói. “Chúng mạnh mẽ khi được trồng, nhưng cũng mạnh mẽ khi giữ chúng và khiến chúng phát triển.” Điều này có nghĩa là sẽ dễ dàng vận chuyển các nguồn tế bào này đến các cơ sở khác để bắt đầu trồng dân số tế bào côn trùng của họ.

Làm thế nào Kaplan biết tế bào côn trùng phát triển dễ dàng trong phòng thí nghiệm? Bởi vì ông không chỉ nuôi chúng, mà còn tạo ra robot từ chúng. Nhưng, đó chỉ là các thành phần đơn giản của robot - các cơ cấu hoặc động cơ, làm cho chúng hoạt động. “Chìa khóa là phải nuôi tế bào cơ từ côn trùng trong các bó có thứ tự, tổ chức, nếu bạn muốn,” David Kaplan nói. Sau đó, sử dụng điện, ông có thể kích thích những bó tế bào côn trùng này co lại hoặc mở rộng, như cơ bắp.

Nhưng giả sử bạn muốn nuôi tế bào côn trùng để ăn, không phải robot. Sản phẩm hoàn thành sẽ như thế nào? Các công ty đang nuôi tế bào bò trong phòng thí nghiệm hiện giờ chỉ giới hạn ở thịt bò băm. Sản phẩm thịt không hình dạng này không có các mô kết nối phức tạp như một chiếc steak chẳng hạn.

Nhưng không có cái gọi là bò cầu, hoặc thậm chí là burger cầu. Vì vậy, thịt cầu được nuôi trong phòng thí nghiệm sẽ cần có một cấu trúc nào đó. “Bạn cần một khung chỉ để tạo hình và chức năng,” David Kaplan nói. Với một loại khung hỗ trợ nào đó, thịt côn trùng cũng có thể có được kết cấu mong muốn hơn. Trong bài báo của họ, Kaplan và đồng nghiệp chỉ đến chitosan nấm, một vật liệu sợi được tìm thấy trong thành tế bào của nấm, như một trong những nguyên liệu khung hỗ trợ có thể.

Ngược lại, có lẽ bạn không cần nhiều cấu trúc chút nào. Ở Madagascar, ví dụ, mọi người đang nuôi cầu để chuyển thành bột, có thể được thêm vào thực phẩm để tăng cường protein. Thịt côn trùng được nuôi trồng có thể phục vụ một vai trò tương tự, điều này sẽ tránh được những thách thức của việc quảng bá burger côn trùng nuôi trong phòng thí nghiệm đến công chúng.

Tuy nhiên, người ta khó quên rằng những sinh vật có sáu chân. Và họ có thể giữ những ý tưởng lãng mạn về thịt đến từ động vật được “ăn cỏ” hoặc “được chăn thả,” thay vì xuất phát từ một phòng thí nghiệm nào đó. “Tôi không hiểu thị trường cho thịt côn trùng dựa trên tế bào - đó dường như là nhiều điều mọi người ghét gộp lại trong một gói,” Mike Selden, CEO của Finless Foods, công ty phát triển cá nuôi trong phòng thí nghiệm, nói. “Nhưng đó không phải là điều không thể.”

Và hãy cân nhắc điều này: Giống như tôm và cua cũng là động vật không xương sống, và cũng có thể phát triển tốt trong phòng thí nghiệm. “Một số công nghệ được sử dụng để bắt chước cấu trúc của giáp xác đã có mặt trong thế giới khoa học thực phẩm,” Selden nói. Nó được gọi là surimi, và đó là phép màu ẩm thực khiến cho cá ngừ có thể. “Nếu bạn có thể nuôi một đám tế bào của cua và biến chúng thành surimi, nhiều công việc đã được thực hiện cho bạn, về cơ bản.”

Hiện tại ít nhất, việc nuôi tế bào côn trùng trong phòng thí nghiệm chỉ là một ý tưởng, sự kết hợp của thế giới trẻ của thịt nuôi trong phòng thí nghiệm và sự quan tâm ngày càng tăng về protein từ côn trùng. Nhưng nếu như những công ty có thể nuôi thịt côn trùng mà không cần huyết thanh, “đó là một ưu điểm lớn ngay từ đầu,” Elliot Swartz, một nhà khoa học cấp cao của The Good Food Institute, tổ chức thúc đẩy ngành công nghiệp thịt nuôi trong phòng thí nghiệm, nói. “Bởi vì bạn thực sự không cần phải đầu tư thời gian, nguồn lực và vốn để phát triển một công thức tối ưu không chứa huyết thanh.”

Tuy nhiên, điều đó tạo ra một điều chưa biết rõ làm thế nào với môi trường. Một nghiên cứu vào đầu năm nay chỉ ra rằng việc nuôi thịt bò trong phòng thí nghiệm thay vì trên cánh đồng sẽ giảm lượng khí methane từ cổ bò, nhưng việc cung cấp năng lượng cho các cơ sở có thể tăng thêm lượng khí CO2 đáng kể. Methane là một loại khí nhà kính mạnh mẽ hơn nhiều, nhưng nó biến mất khỏi khí quyển sau khoảng 12 năm, trong khi CO2 lại tồn tại hàng nghìn năm. Vì vậy, từ góc độ dài hạn, thịt nuôi trong phòng thí nghiệm có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho môi trường - miễn là các cơ sở này không sử dụng năng lượng tái tạo. Dĩ nhiên, nó gần như là không thể tránh khỏi, bởi vì họ đều quảng bá về tính thân thiện với môi trường.

Vì vậy trong khi tế bào côn trùng dường như hiệu quả hơn để trồng, bạn cần một thứ gọi là phân tích vòng đời để chứng minh điều đó, nó phác thảo chi tiết tác động mà một ngành công nghiệp như vậy sẽ gây ra. “Không chỉ là tế bào và mô, mà còn tất cả những yêu cầu năng lượng phụ trợ - sử dụng nước, sử dụng đất,” David Kaplan nói. “Điều này không phải là một công việc trắc nghiệm.”

Và vì vậy, chúng ta bò lênh đênh về tương lai của thực phẩm.

• Chuyến đi tuyệt vời, nhưng nhàm chán, gần như bị tách rời của tôi ở Nhật Bản
• Đánh giá sao của Amazon thực sự nghĩa là gì?
• Thuốc tăng nhịp sinh học có thể cứu sống chúng ta
• 4 quản lý mật khẩu tốt nhất để bảo vệ cuộc sống kỹ thuật số của bạn
• Các công ty công nghệ trả lương nhân viên bao nhiêu vào năm 2019
• 🏃🏽‍♀️ Muốn những công cụ tốt nhất để duy trì sức khỏe? Hãy xem những lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi cho bộ theo dõi sức khỏe tốt nhất, trang thiết bị chạy (bao gồm giày và tất), và tai nghe tốt nhất.
• 📩 Nhận thêm những thông tin nội bật của chúng tôi với bản tin hàng tuần Backchannel của chúng tôi