мясо на растительной основе
Что такое растительное мясо и где его попробовать
Немясные бургеры называют едой будущего, ведь котлеты для них изготовлены из горохового белка, воды и масла. Они на 100% веганские, но по запаху и вкусу ничем не отличаются от привычных мясных. Чтобы получить растительный аналог мяса, группе исследователей понадобилось более семи лет. Натуральный продукт раскладывали на мельчайшие компоненты, такие как аминокислоты, липиды, микроэлементы, углеводы и минералы, затем изучали связанные с ним сенсорные ощущения — запах, вкус, текстуру и внешний вид.
После подбирались растительные аналоги и собиралась новая текстура, повторяющая мясную. Способ сборки аналогичен процессу изготовления макаронных изделий: ингредиенты смешиваются, смесь прессуется, а затем оформляется в конечный продукт.
Единственным ингредиентом животного мяса, который оказалось невозможным синтезировать из растений, стал холестерин, так что его в растительном бургере нет.
В основе немясной котлеты — изолят горохового белка, вода, кокосовое и рапсовое масла прямого отжима, соль, уксус, крахмал и дрожжевой экстракт. Красный цвет котлете придает свекольный сок. Такой состав идеально подходит веганам. В одной котлете 20 граммов белка — это даже больше, чем в продукте из обычного мяса. При этом в мясе будущего нет ГМО, глютена, сои, антибиотиков, холестерина или гормонов.
Готовят растительные бургеры точно так же, как и обычные: когда веганскую котлету кладут на гриль, из нее сперва сочится «кровь» — она выделяет жир и шкварчит, приобретая коричневый оттенок по мере прожарки.
В настоящее время созданием растительных белков занимаются три крупные компании: Impossible Food в Силиконовой долине, Beyond Meat в Лос-Анджелесе и Vegetarian Butcher в Европе. Россия сотрудничает с Beyond Meat. Этот стартап производит растительное мясо с 2016 года и уже продал 25 млн бургеров через торговые сети и рестораны.
Растительное мясо можно купить в розничных точках по всей Америке, в 2018 году начались продажи в Европе. Многие рестораны быстрого обслуживания и бургерные стали предлагать растительное мясо как альтернативу обычному.
Растительные бургеры Beyond Meat в России попробовать можно в ресторанах холдинга White Rabbit Family. В Москве они доступны в сети бургерных «Ракета», гастромаркете «Вокруг света», гастробистро Tehnikum, ресторанах Selfie, «Горыныч», Chicha, Luciano, Zodiac, Mushrooms и Benedict, а в Сочи появятся в Red Fox, «Плакучей иве» и сети «Че? Харчо!».
Растительное мясо: разрушаем шесть главных стереотипов
Об эксперте: Александр Киселев, сооснователь и CEO компании-разработчика растительного мяса Welldone.
Что такое растительное мясо?
Растительное мясо — это богатый белком, растительными маслами и клетчаткой продукт, который практически не отличим по вкусу, текстуре, способам приготовления от говядины, курицы или рыбы. В отличие от привычного животного мяса, в основе мяса из растений лежит растительный белок, получаемый из сои, гороха, пшеницы, реже — из подсолнечника, грибного мицелия, фасоли, картофеля.
Несмотря на то, что сам термин появился в обиходе большинства из нас лишь несколько лет назад, растительное мясо — далеко не новинка ни в мире, ни в России. Продукты на основе растительного белка появились в конце XVIII века, когда американский врач Джон Харви Келлог разработал «безмясное мясо» на основе арахиса под названием Nuttose, а несколькими годами позже получил первый патент на Protose — овощной заменитель мяса из смеси злаков и орехов. Мясные продукты с добавлением сои были популярны в СССР в период кризиса — они стоили дешевле, чем мясо животных. Правда, по текстуре больше напоминали бесформенную субстанцию с бобовым вкусом.
Стереотип 1: Растительное мясо = искусственное мясо
Единственное, что объединяет эти виды мяса — тот факт, что ни то, ни другое никогда не было частью полноценного животного организма.
Искусственное — или мясо из пробирки — выращивается в лабораторных условиях в виде культуры клеток. В результате формируется либо совокупность несвязанных животных клеток, либо структурированные мышцы.
Основой растительного мяса служит натуральный белок растений. Создание такого мяса — высокотехнологичный процесс, который можно разделить на два этапа:
Стереотип 2: Соя — значит дешево и плохо
Одно из самых распространенных предубеждений, с которым мы регулярно сталкиваемся — это негативное отношение к сое. В России оно возникло не на пустом месте: в 1990-е годы производители мясной продукции стали добавлять в нее сою для снижения себестоимости, поскольку даже мясо птицы было многим не по карману. Важно понимать, что соевые продукты тогда решали совсем иную задачу. Речь не шла о вкусе или текстуре — нужна была дешевая белковая пища, поэтому фокус был направлен исключительно на пищевую ценность.
Сегодня производители работают с белком высокой степени очистки, а в то время в ходу был шрот — побочные продукты переработки сои, которые обычно идут на корм животным.
Растительное мясо сегодня содержит полезные для человека растительные масла, а в производстве используются функциональные ингредиенты, многих из которых в 1990-е годы еще не было на рынке.
Эти истории из 1990-х совершенно неоправданно придали сое негативный флер, при том что соя — один из лучших растительных белков. Для объективной оценки пищевой ценности различных белков в 1993 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) и Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) приняли стандарт оценки качества белка — аминокислотный коэффициент усвояемости (PDCAAS). Так, согласно рейтингу PDCAAS, соевый белок — единственный растительный белок, получивший максимальную оценку. По своей пищевой ценности и усвояемости он превосходит говядину и занимает первое место наряду с яйцами и коровьим молоком.
Стереотип 3: Растительное мясо не заменит животное
ВОЗ включила мясопродукты — в том числе колбасу, ветчину, бекон — в группу канцерогенных продуктов № 1 по нескольким причинам:
Мясной белок легко заменяем растительным с точки зрения получения организмом незаменимых аминокислот. Более того, растительное мясо содержит полезные растительные масла и клетчатку, которая улучшает пищеварение.
Стэнфордский университет провел исследование, в рамках которого исследователи в течение восьми недель кормили группу участников растительным мясом. Ученые на протяжении всего периода эксперимента измеряли показатели крови и вес. В результате они сделали однозначные выводы о том, что при переходе на растительное мясо:
При этом статистически значимых положительных результатов для здоровья удалось достичь всего через несколько недель.
Стереотип 4: Соя и бобы приводят к вздутию
Антипитательные факторы — вещества, которые блокируют ферменты пищеварительной системы и существенно затрудняют усвоение белка — содержатся не только в сое, но и во всех бобовых. Кишечник обладает особой микрофлорой, поэтому при употреблении сои, гороха, фасоли без их предварительной обработки часто происходит вздутие живота.
Тем не менее, при производстве растительного мяса все эти вещества ликвидируются в процессе экструзии — технологии термической обработки под высоким давлением. Воздействие давления в десятки атмосфер и температуры свыше 100 °C способствует полному распаду антипитательных факторов, исключая отрицательные последствия для человека. Поэтому употребление растительного мяса не приводит к неприятным побочным эффектам. Наоборот, легкодоступный для пищеварения белок, низкое содержание масел, а также наличие клетчатки идут на пользу пищеварению.
Стереотип 5: Растительное мясо — удел вегетарианцев
Веганы и вегетарианцы не приемлют убийство животных ради употребления мяса в пищу, поэтому производители растительного мяса и других растительных альтернатив изначально ориентируются именно на эту аудиторию.
Но помимо этого, растительная пища богата клетчаткой, не содержит холестерина, в ней меньше насыщенных жиров, нет антибиотиков, гормонов.
В результате в мире стремительно набирает популярность новый тренд — флекситарианство. Флекситарианство не запрещает животное мясо, но призывает наращивать долю растительных продуктов в рационе и снижать долю продуктов животного происхождения.
Стереотип 6: Животноводство решает все потребности человека
Чтобы приготовить 1 калорию говядины, корове нужно скормить 25 калорий в виде корма. Это то же самое, что выбросить 24 тарелки еды, чтобы съесть всего одну. Звучит абсурдно, но именно так человечество поступает, развивая животноводство. Корова не создана природой для того, чтобы быть эффективным биореактором, превращающим растительные белки, жиры и углеводы в животные.
Еще одно существенное негативное воздействие животноводства — стимулирование неустойчивых практик земледелия. Гонка за более доступную цену мяса — это и гонка за более низкую стоимость кормов. Чтобы снизить цену на них, фермеры используют неустойчивые практики растениеводства: чрезмерно применяют удобрения, нарушают севооборот, в результате чего земля истощается и происходит деградация почвы.
За последние 30–40 лет глобально посевные площади сократились на 30–40%. В сочетании с растущей численностью населения в мире человечество приближается к ситуации дефицита продовольствия. Несмотря на это, около 80% посевных площадей в мире используется для того, чтобы кормить животных, а не людей. Отказ от промышленного животноводства позволит человечеству кратно нарастить объем производимой пищи, повысить ее доступность для населения и при этом вернуть устойчивые практики земледелия.
#пронауку: перейдет ли человечество на искусственное мясо
Материал прокомментировала и проверила Зинаида Медведева, диетолог, исполнительный директор АНО «Здоровое питание».
Что такое растительное мясо?
Первые попытки получить мясо неживотного происхождения были предприняты еще в конце XIX века, когда доктор и нутрициолог Джон Харви Келлог создал продукт под названием Nuteena на основе арахиса, сои и риса [1].
В XX веке различные компании также пытались получить мясо без использования животных. Например, из грибов Fusarium venenatum с высоким содержанием белка [2], а также пшеницы, сои и других питательных веществ. В 1999 году сразу несколько ресторанов фастфуда разработали вегетерианские бургеры. Однако первой максимально приблизиться к настоящему мясному вкусу смогла Beyond Meat в 2009 году. Зимой 2020-го компания вышла на российский рынок [3].
Растительное мясо делается из горохового протеина, рапсового масла, дрожжей и красителей на основе свеклы. По словам дегустаторов, бургер действительно напоминает говядину. Кокосовое масло заменяет жиры: во рту оно растворяется быстрее, так что котлета не очень долго сохраняет сочность. При этом такое мясо не содержит холестерина. Компонент, который может вызвать вопросы, — мальтодекстрин. В больших количествах он может быть вреден, как и любые быстрорастворимые углеводы, например, картофель при постоянном употреблении.
Однако первые исследования показали, что у растительного мяса есть значительные преимущества по сравнению с животным [4].
В чем польза растительного мяса?
Ученые из Стэнфордского университета провели эксперимент. В течение четырех месяцев 36 добровольцев должны были два раза в день есть растительные бургеры. В результате такой диеты у участников эксперимента холестерин снизился на 10 мг на декалитр. Уменьшились показатели маркера повышенного риска сердечных заболеваний, триметиламиноксида. Незначительно снизился вес (в пределах 1 кг) [4].
Еще одно преимущество растительного мяса — экологичность производства. С учетом прогнозов о росте населения земли (10 млрд человек к 2050 году), количество голодающих будет только расти. Сейчас их уже 820 млн [5]. Экологическая ситуация тоже будет ухудшаться [6].
По данным ООН, мясная промышленность служит крупнейшим источником выбросов парниковых газов в мире. Это примерно 7,1 гигатонн вредных веществ в год: в 17,7 раз больше, чем при производстве тофу, в 50 раз больше, чем при выращивании бобовых, и почти в 180 раз больше, чем необходимо ореховым [7].
В том же отчете ООН указано, что содержание мясных фабрик также способствует вырубке лесов, деградации земель и загрязнению воды.
Для сравнения: чтобы получить 1 калорию из мяса курицы, требуется 9 калорий корма, сделанного из сельскохозяйственных культур. Если те же самые растения использовать для производства еды для людей, мы смогли бы получать больше калорий на меньших участках земли [8].
Современные технологии производства искусственного мяса
Впрочем, полный переход на растительное мясо человечеству пока не грозит. Последние десять лет ученые разрабатывают технологию выращивания мышечных тканей животных из стволовых клеток. Первичные экземпляры биологи берут у коров и свиней. Затем микрочастицы «кормят» специальной сывороткой, богатой питательными веществами. Таким образом, клетки размножаются, увеличиваясь вдвое каждые несколько дней. Из полученной ткани можно делать фарш. По словам дегустаторов, на вкус такие бургеры суховаты, но ученые утверждают, что вкус можно регулировать за счет кислорода, который поступает в клетки. Также при необходимости можно будет выращивать мясные жиры по тому же принципу. Они будут придавать продукту сочность.
Пока что у растительного мяса есть недостатки. Для его промышленного выращивания требуется большой «биореактор». На данный момент максимальный объем подобного аппарата составляет 25 тыс. л. Он может обеспечить продуктом примерно 10 тыс. человек. Другая проблема — это «сыворотка». Сейчас она представляет собой коктейль из сахаров, аминокислот и крови животных. Последнему ингредиенту ученые все еще ищут замену, чтобы сделать производство более этичным.
Доктор Пол Моздзяк из Университета Северной Каролины, который занимается разработкой растительного мяса, утверждает: «Необработанные ткани имеют сложную структуру костей, кровеносных сосудов и жира. Они растут в определенных формах. В конечном итоге должна появиться возможность выращивать и такие сложные ткани» [10].
Зинаида Медведева,
диетолог, исполнительный директор организации «Здоровое питание»
Если у вас повышенный холестерин в крови, лишний вес и вы не можете обходиться без мяса, переходите на растительное. Также можно применить тип питания 80/20, когда 80% в неделю вы едите растительное мясо, а 20% — животное. Сейчас уже понятно, что растительное мясо — не временная мода, а новый продукт, который неотвратимо и неизбежно займет свое место в рационе большого количества людей по всему миру, включая Россию.
При этом технологии не стоят на месте. В скором времени не только специализированные компании, такие как Beyond Meat, но и корпорации с широким профилем продуктов питания будут выходить на рынок мясных альтернатив. Это произойдет за счет специальных лабораторий, типа Центра компетенций по растительным альтернативам Hydrosol в Германии, где белки анализируют, чтобы воспроизвести «мясное» мясо, сделать его безопасным и максимально питательным.
Компании смогут заказать себе разработку продукта. И если про альтернативы мясу уже знают многие, то растительные аналоги рыбы известны только в ЕС, в России пока нет. Австралийский стартап Vow уже выводит индустрию культивированного мяса на новый уровень: компания выращивает мясо черепахи, льва и яка.
Соевое, гороховое и пшеничное: чем отличаются виды растительного мяса
Об эксперте: Александр Киселев, сооснователь и CEO компании-разработчика растительного мяса Welldone.
О мясе и инвестициях
Растительное и искусственное мясо — не синонимы.
В конце июля 2021 года в Израиле запустилась первая в мире фабрика по производству искусственного мяса, однако в целом эта область находится на более раннем этапе коммерциализации — такие продукты мало где в мире разрешено продавать, а там где можно, они стоят намного дороже растительного или животного мяса.
Если несколько лет назад растительные белки лишь начали попадать на радары инвестфондов, то сегодня инвестиционная привлекательность технологии уже не оставляет сомнений, и инвестиции только в США измеряются сотнями миллионов долларов в год.
Российский рынок только начинает формироваться, поэтому число сделок исчисляется единицами, а доли рынка пока слишком виртуальны, чтобы проверить их через аналитику. Объем продаж у каждого игрока примерно одинаковый, измеряемый тоннами в месяц.
Альтернатива животным продуктам — это огромное пространство для инноваций: например, мы в Welldone делаем котлеты и фарши на основе соевого белка, кто-то работает над альтернативой рыбе, другие используют белок подсолнечника или конопли, растят мясо из отдельных клеток, делают бленд из растительных белков и клеточного мяса.
Процесс производства растительного мяса
Его можно разделить на два этапа.
Во первых, это текстурирование белка. Сам по себе растительный белок — соевый, гороховый или любой другой — выглядит как мука. Задача изготовителя — текстурировать его, то есть превратить порошок в волокнистые структуры, как в животном мясе. Для придания белку волокнистой текстуры используется технология пищевой экструзии. Это высокотемпературная переработка сырья под высоким давлением — примерно как в скороварке.
Белок — очень сложная молекула, у которой есть первичная, вторичная, третичная структуры. Внутри экструдера эти структуры пересобираются по новому. У соевого белка это одни режимы температуры, давления, параметры среды в целом, у горохового — другие, у пшеничного — третьи, поэтому чтобы получить необходимые свойства, с каждым видом белка надо работать индивидуально. Еще один момент, который необходимо учитывать на этапе экструзии — у белков из различного сырья изначально различаются вкусовые профили. У одних они более нейтральные, у других ярко выражены, что предполагает работу со вкусом при переходе на новый тип белка. Например, если протекстурировать гороховый белок, то он будет отдавать горохом, глютен или пшеничный белок — панкейком или блинчиком.
Помимо формирования текстуры, экструзия еще и ликвидирует антипитательные факторы в бобовых культурах. Все знают, что произойдет, если съесть побольше свежего гороха — за неприятные последствия надо благодарить антипитательные факторы в белке бобовых. Как раз их и убирает экструзия.
На втором этапе смешиваются текстурированный белок, растительные и функциональные ингредиенты. В результате получаются фарши. Из фарша производители формируют котлеты и другие конечные продукты. Если нужно, продукты замораживаются, фасуются и отправляются на холодный или морозильный склады. Оттуда продукция отправляется клиентам: магазинам, ресторанам, дистрибьюторам.
Из каких видов белка делают растительное мясо
Мы прототипировали продукты на базе сои, гороха, глютена, конопли, картофеля, их комбинаций — из всех этих белков можно сделать растительное мясо. В итоге остановились на соевом. Давайте рассмотрим плюсы и минусы основных вариантов.
Не все белки одинаково полезны. Несмотря на то, что многие покупатели привыкли мерить белок, ориентируясь лишь на граммы на упаковке, на самом деле польза и усвояемость разных белков сильно отличаются. Поэтому, чтобы сравнивать качество белков, ученые разработали специальный индекс — PDCAAS. Этот стандарт оценки был принят Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США и Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН/Всемирной организацией здравоохранения.
Соевый
Соевый белок — несомненный лидер по всем показателям, связанным с пищевой ценностью. Он имеет наивысший аминокислотный коэффициент усвояемости белков (PDCAAS). Так, соевый белок превзошел и микопротеин, и говядину, и горох. Преимущества соевого белка заключаются в относительно невысокой стоимости сырья и его наличии на российском рынке.
Основная сложность, с которой сталкиваются российские производители — предубеждение к сое, зародившееся еще в 1990-е годы, когда ее стали добавлять в мясные продукты для снижения себестоимости.
Важно понимать, что растительное мясо сегодня — совершенно иной продукт с точки зрения и пищевой ценности, и вкуса, и удобства приготовления. В соевых котлетах из 1990-х все было направлено на то, чтобы минимизировать цену, поэтому и речи не было об использовании белка высокой степени очистки. В ход шли самые дешевые ингредиенты: например, шрот — побочные продукты переработки сои, которые обычно отправляют на корм животным. Сегодня вместо бесформенной субстанции с соевым вкусом потребителям доступны растительные котлеты и фарши, практически неотличимые от животного мяса.
Американские производители реже выбирают сою по другой причине: в США выращивается трансгенная, то есть генетически модифицированная соя, что в свою очередь требует размещения соответствующей маркировки на упаковке продукта. Если американский изготовитель хочет позиционировать свой продукт как товар, не содержащий ГМО, он вынужден использовать другой белок.
Одним из тех, кто выбрал в качестве источника белка сою, стала Impossible Foods. Компания в любом случае применяет генно-модифицированные микроорганизмы для создания красителя — растительного аналога гемоглобина. В то же время ее местный конкурент Beyond Meat отказался от сои в пользу комбинации других белков, поскольку для него важно отсутствие ГМО.
Гороховый
Горох проигрывает сое менее богатым аминокислотным составом. Так, согласно рейтингу PDCAAS, гороховый изолят находится на пятом месте и уступает целому ряду белковых продуктов: коровьему молоку и яйцам, сое и соевому белку, молочным белкам, микопротеину и говядине.
Вместе с тем у гороха есть одно большое преимущество — это отсутствие предубеждений со стороны широкой общественности. За рубежом гороховый белок — наиболее частая замена сое из-за отсутствия в его составе генно-модифицированных элементов.
В России гороховый белок слабо распространен, поскольку хоть в стране и выращивается много гороха, но глубокой переработки, то есть выделения чистого белка, нет. Мы, правда, видим и позитивные подвижки: например, недавно «Уралхим» анонсировал инвестиции в создание пилотной установки по глубокой переработке желтого гороха, а значит в перспективе качественный гороховый белок местного производства все же появится на рынке. На сегодняшний день гороховый белок приходится импортировать. Импортное сырье — это не только более высокая стоимость и более длительный цикл поставки, но и ряд рисков: например, потенциальные перебои с поставками из-за более сложной логистической цепочки.
Пшеничный
У пшеничного белка есть два весомых недостатка. Первый: пшеничный белок — это глютен. Многие стараются его избегать — в том числе люди, страдающие аллергией на такой белок. Второй: низкая ценность пшеничного белка. По аминокислотному составу пшеница проигрывает всем иным видам белка и находится на последней строчке рейтинга PDCAAS.
Но есть и плюсы: ежегодно в России выращивают огромное количество пшеницы, поэтому продукты из пшеничного белка могут быть доступнее продуктов из белка бобовых.
Не только растения
Помимо перечисленных растительных белков и искусственного мяса, можно выделить еще несколько интересных направлений.
Производство бактериологического мяса имеет большой потенциал, хотя готовых продуктов на рынке почти нет. В качестве источника белка в этом случае выступают бактерии — например, дрожжи. Особенность бактерий заключается в том, что они могут расти намного быстрее растений, неприхотливы в питании, не требуют солнечного света. Как это работает: бактерии помещают в питательную среду, в которой они стремительно делятся, их количество и вес экспоненциально растут. Далее из выращенной таким образом биомассы извлекают белок, используемый для изготовления самых разных продуктов.