Koncept „od nosa po chvost“, ktorý zdôrazňuje využitie celého zvieraťa, je už dlho súčasťou filozofie šéfkuchárov a stravníkov orientovaných na udržateľnosť. Ako sa však kultivované mäso približuje k regálom supermarketov, nová inovácia by mohla priniesť prístup „od piva na tanier“ pri podávaní hamburgerov a steakov.
Nová štúdia, publikovaná v časopise Frontiers in Nutrition, skúma, ako možno bakteriálnu celulózu vypestovanú z kvasiniek zvyšných po výrobe piva využiť na pestovanie kultivovaného mäsa. Ide o vznikajúcu formu potravinovej výroby, pri ktorej sa živočíšne bunky pestujú v laboratóriu na jedlom nosiči.
V prírode je celulóza odolná látka, ktorá dodáva rastlinným bunkám štruktúru. Podobne bakteriálnu celulózu vytvárajú mikroorganizmy ako ochrannú vrstvu okolo vlastných buniek.
Historicky sa bakteriálna celulóza používala na výrobu dezertu nata de coco, želatínovej pochúťky z Filipín. V posledných rokoch však pokroky v pestovaní rastlinnej aj bakteriálnej celulózy umožnili využiť jej vlastnosti v širokom spektre oblastí – od rastlinných potravín až po 3D tlačené obväzy.
Vedci sa teraz domnievajú, že bakteriálna celulóza by mohla pomôcť vyriešiť jednu z hlavných výziev kultivovaného mäsa: vytvorenie cenovo dostupných, jedlých nosičov, ktoré napodobňujú textúru a štruktúru živočíšneho tkaniva, na ktorých môžu rásť živočíšne bunky. Práve tento problém doteraz brzdil schopnosť odvetvia kultivovaného mäsa rozšíriť výrobu a uviesť produkty na trh.„Kultivované mäso má potenciál zrevolucionizovať potravinársku výrobu, no jeho úspech závisí od prekonania kľúčových technických výziev. Hoci je pomerne jednoduché pestovať živočíšne bunky pre hromadnú výrobu potravín, je potrebné pestovať ich na niečom lacnom, jedlom a ideálne takom, čo poskytuje štruktúru podobnú skutočnému mäsu," povedal profesor Richard Day, hlavný autor štúdie z Divízie medicíny University College London (UCL).
"Náš výskum ukazuje, že pivovarnícky odpad, ktorý sa často vyhadzuje, možno znovu využiť na pestovanie bakteriálnej celulózy s vlastnosťami vhodnými pre nosiče mäsa. To by mohlo výrazne znížiť náklady aj environmentálnu záťaž,“ doplnil.
V rámci štúdie overujúcej princíp vedci z UCL zozbierali použité kvasinky zo spoločnosti Big Smoke Brewing Company v meste Esher v grófstve Surrey a použili ich na kultiváciu baktérie Komagataeibacter xylinus, ktorá je známa produkciou vysokokvalitnej celulózy.
Výsledná celulóza bola testovaná pomocou tzv. „žuvacieho stroja“ – sondy, ktorá opakovane stláča materiál a meria vlastnosti ako žuvateľnosť, tvrdosť a lepivosť – s cieľom posúdiť jej štrukturálne a mechanické vlastnosti.
Tím zistil, že keď sa pivný odpad použil namiesto bežného živného média na pestovanie baktérií, vznikla bakteriálna celulóza rovnakej kvality, ktorá bola dokonca textúrou bližšia prírodným mäsovým výrobkom, s nižšou tvrdosťou a žuvateľnosťou než „štandardná“ celulóza.
Najdôležitejšie je, že keď sa na nosič získaný z pivného odpadu umiestnili živočíšne bunky (fibroblasty – typ buniek nachádzajúcich sa v mäse), dokázali sa naň prichytiť. To naznačuje, že materiál môže podporovať rast buniek pre výrobu kultivovaného mäsa – hoci výskumníci zdôrazňujú, že projekt je ešte v počiatočnej fáze a vyžaduje si ďalší výskum.
Tím plánuje prístup ďalej rozvíjať začlenením ďalších typov buniek, ktoré sa nachádzajú v prirodzenom mäse, ako sú tukové a svalové bunky. Zároveň chcú testovať použité kvasinky z rôznych druhov piva, aby posúdili výťažnosť bakteriálnej celulózy a kvalitu vzniknutých nosičov.
„Jednou z najväčších prekážok kultivovaného mäsa je napodobnenie pocitu v ústach a textúry skutočného mäsa. Naše zistenia naznačujú, že bakteriálna celulóza vypestovaná na pivovarníckom odpade nielen podporuje rast buniek, ale aj lepšie napodobňuje mechanické vlastnosti mäsa než iné nosiče," uviedol Christian Harrison, prvý autor štúdie a doktorand z Divízie medicíny UCL
"To otvára vzrušujúce možnosti pre škálovateľné a udržateľné alternatívy mäsa. V tejto štúdii sme použili relatívne malé množstvo suroviny z jedného remeselného pivovaru, ktorá by inak skončila ako odpad. Každý rok sa však produkujú obrovské objemy pivovarníckeho odpadu, ktorý by mohol mať hodnotné využitie,“ uzavrel Harrison.