Подобные разработки появились не так давно. Этому предшествовали многочисленные эксперименты, как на животных, так и на людях, среди добровольцев. К примеру, еще в 1965 году химики-технологи провели эксперимент, в котором 20 человек на протяжении недели питались полужидким раствором искусственных аминокислот. К счастью, в ходе эксперимента никто не пострадал, но половина испытуемых все же сошла с дистанции, так и не дождавшись окончания опыта — стало ясно, что подобные продукты употреблять в пищу можно, но уж очень неприятно.
На этом ученые не остановились и поставили себе цель не просто скопировать формулу питательных веществ, содержащихся в различных продуктах, но и создать продукты, которые не отличаются внешне от своих природных аналогов. К слову, современное оборудование уже позволяет полностью воссоздать внешний вид, структуру и даже запах и цвет, идентичные первичному природному продукту. Однако над вкусовыми качествами еще нужно работать.
Синтетическое меню
Сегодня в нашей стране, как, впрочем, и во многих других государствах, медленно, но верно растет количество синтетических составляющих в продуктах питания. Например, в промышленных изделиях из фарша практически все мясо заменено на синтетические белковые суррогаты. Создать реалистичный кусок мяса с его сложной структурой достаточно трудно. А вот фарш — куда проще.
Впервые такой эксперимент провели летом 2013 года в Лондоне. Именно тогда представили первый в мире гамбургер из искусственного мяса. Котлету приготовили из фарша, который, по сути, вырастили в лаборатории на основе стволовых коровьих клеток.
На осуществление такого проекта экспериментаторы потратили целых пять лет и 375 тысяч долларов. При этом большую часть финансов (330 тысяч) вложил Сергей Брин, один из основателей компании Google. Для создания искусственного фарша пригласили целую группу ученых голландского университета города Маастрихт под руководством профессора Марка Проста. Спустя пять лет маленькие частички мышечной ткани удалось вырастить из миобластов — стволовых клеток, которые присутствуют в мышечной ткани животных. По подсчетам ученых, для выращивания искусственного мяса весом в 141 грамм необходимо 20 тысяч миобластов. Однако, несмотря на все старания ученых-«поваров», кулинарные критики отметили, что в этом «мясе» хоть и присутствует вкус настоящей говядины, ему все же не хватает сочности — в продукте нет ни сухожилий, ни жировой прослойки. Так что этот опыт, если и был первым в истории, успешным и массовым пока не стал.
Другие синтетические продукты питания также получают с помощью сложных органических процессов, а именно благодаря перевариванию дрожжами, бактериями, одноклеточными водорослями углеводов, парафинов, спирта и даже травяных основ. Результатом их жизнедеятельности является полноценный пищевой белок, который содержит все необходимые аминокислоты.
Так, например, зернистую икру производят путем смешивания раствора специального белка — козеина с желатином и охлажденным растительным маслом. В результате получаются круглые икринки, которые промывают в чайном экстракте. Далее добавляют соль, различные ароматизаторы — и деликатес готов!
Ученые отмечают, что создание синтетических продуктов в будущем станет главным средством борьбы с возможным продовольственным кризисом, и они появятся на массовом рынке уже через 10-20 лет.
Безусловно, такого рода продукты справятся с продовольственным кризисом, одна- ко насколько они являются безопасными для человеческого организма? Может ли систематическое употребление синтетической пищи вызвать нарушение обменных процессов и другие тяжелые последствия, в том числе повлиять на репродуктивные функции и продолжительность жизни человека?
Искусственные продукты могут быть полезны?
Известно, что любой продукт содержит целый комплекс веществ. Избыток одних ускоряет старение организма, восполнение недостатка в организме других замедляет его. Есть ли научные исследования, связывающие употребление конкретных продуктов с продолжительностью жизни? Генетик Алексей Москалев рассказал в одном из своих интервью о том, какое питание продлевает жизнь.
— На самом деле еда и старение — чрезвычайно популярная тема в научной литературе. Но если вначале говорить не о конкретных продуктах, а о питании в целом, то можно привести в пример ежегодный доклад ВОЗ о качестве питания, — говорит ученый. — Проанализировав состояние здоровья населения в десятках стран мира за прошлый год, авторы доклада пришли к выводу, что неправильное питание «представляет собой один из главных факторов риска болезни и смерти, более тяжелых, чем загрязнение воздуха или табакокурение. Так, исследования, проведенные в США, доказали, что здоровый образ жизни, включающий рациональное питание, добавляет 12−14 лет жизни. Штаты в данном случае наглядный пример. Так как их население, с одной стороны, наиболее изучено, а с другой — в этой стране в большинстве случаев люди как раз не соблюдают принципов здорового питания. Да и понятие здорового питания у всех абсолютно разное.
— Старение, образно говоря, — это хронический воспалительный процесс. С возрастом иммунитет человека не справляется со своими функциями, и в организме постоянно проходит вялотекущее воспаление. Нам известно, что регулярное употребление некоторых продуктов способствует развитию воспаления, а других — снижает его, — делится ученый. — Например, уровень воспаления будет повышаться при ежедневном употреблении обработанного красного мяса, то есть колбасы, сосисок, салями, а также чипсов, маргарина, сладкой газировки и соков. А систематическое употребление ягод, зелени, овощей, орехов, бобовых, цельнозерновых, чая, кофе, темного шоколада, нежирного сыра и оливкового масла и фруктов способно в отдаленной перспективе влиять на продолжительность жизни и скорость старения.
Также, по мнению ученого, целесообразный подход к питанию снижает риск возникновения онкологических заболеваний. Для этого в организме в достаточном количестве должны содержаться витамины С, каротиноиды, витамины А и Е. Такие витамины способны поддержать употребление оливкового масла, рыбы и морепродуктов, зерновых, овощей и зелени. А красное мясо и продукты его переработки, напротив, повышают риск образования раковых клеток. Употребление фруктов и овощей в определенных количествах у активных курильщиков уменьшает риск развития рака легких.
Также доказано, что избыток или нехватка определенных питательных веществ влияет на когнитивные способности, эмоции, настроение и даже на риски возникновения психических расстройств. Это связано со способностью нейронов взаимодействовать друг с другом. Простыми словами — при недостатке питательных веществ теряется связь между ними. Поэтому продукты животного происхождения по возможности лучше приобретать свежими. При длительном хранении даже в состоянии заморозки в них накапливаются особые вещества — оксистеролы, которые ускоряют старческие изменения в сосудах. Также, по словам генетика Москалева, не стоит использовать готовую покупную пищу, так как содержащийся в ней маргарин имеет в своем составе трансжиры.
— Важно включать в рацион продукты, которые уменьшают риск повреждения ДНК и накопления мутаций. К антимутагенным веществам можно отнести цистеин (красный перец, лук, чеснок, брюссельская капуста, брокколи, мясо птицы, кисломолочные продукты), галловую кислоту (цикорий, грейпфрут, морошка, чай, орегано, яблоки, гранаты), липоевую кислоту (шпинат, брокколи, томаты, горох), полифенолы (бобовые, томаты, различные ягоды, красное вино, какао, шоколад, чай, карри), органические формы селена (бразильский орех, кешью, рыба, индейка, мясо курицы, бурый рис, бобовые, грибы, овсянка, шпинат).
Синтез — ЗОЖ и спасение планеты
Как показывают исследования, изначально все существующие вещества, такие как аминокислоты и жирные кислоты, медленные углеводы, растворимые и нерастворимые пищевые волокна, минералы и витамины, биологически активные вещества распределены между разными продуктами питания неравномерно. Именно по этой причине питание должно быть разнообразным. По принципу «всего по чуть-чуть».
Конечно, сейчас при том, что организм каждого человека уникален, принципы здорового питания для всех остаются общими. В будущем, скорее всего, станут разрабатывать персонализированный подход к диете, в котором будут учтены генетическая предрасположенность, пол, биологический возраст, двигательная и интеллектуальная активность, сопутствующие заболевания, клинические анализы, указывающие на избыток или недостаток незаменимых жирных и аминокислот, витаминов, минералов в крови. Регулярные исследования на основе этих данных вместе с технологиями синтетических продуктов питания и 3D-принтинга позволят учесть особенности каждого организма, исключить вредные и ненужные ему вещества, сделать синтетическую пищу полезной, эстетичной и вкусной.
Вообще-то, многое возможно уже сегодня, но в этой отрасли пока не хватает инвестиций. И хотя, кажется, что всего достаточно и все необходимое с легкостью можно приобрести на прилавках магазинов, вполне вероятно, что наше будущее — за синтетическими продуктами питания. По одной простой причине — ресурсы нашей планеты не безграничны. Ученые-экологи уже давно бьют тревогу — точка невозврата близка. Человечество расходует ежегодно ресурсов больше, чем Земля может восстановить и воспроизвести за это же время.
Так что, может быть, синтетические продукты не зло, а спасение?
