„Białko drobnoustrojów” — alternatywy dla mięsa na bazie grzybów mogą pomóc ocalić lasy na Ziemi

Zastąpienie 20% mięsa bydlęcego białkiem mikrobiologicznym — alternatywą dla mięsa produkowanego w zbiornikach fermentacyjnych — do 2050 roku może zmniejszyć o połowę wylesianie, według nowej analizy Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu (PIK) opublikowanej w Nature finds.

„System żywnościowy jest źródłem jednej trzeciej globalnej emisji gazów cieplarnianych, a produkcja mięsa przeżuwaczy jest największym źródłem” – mówi Florian Humpenöder, badacz z PIK i główny autor badania. Dzieje się tak, ponieważ coraz więcej lasów, które przechowują duże ilości węgla, jest wycinane pod wypas bydła lub hodowlę paszy, a także z powodu dalszej emisji gazów cieplarnianych z hodowli zwierząt. Częścią rozwiązania może być istniejąca biotechnologia:pożywna, bogata w białko biomasa o konsystencji przypominającej mięso, produkowana z drobnoustrojów, takich jak grzyby, poprzez fermentację, co naukowcy nazywają „białkiem mikrobiologicznym”.

„Zastąpienie mięsa przeżuwaczy białkiem mikrobiologicznym w przyszłości może znacznie zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych w systemie żywnościowym”, mówi Humpenöder. „Dobra wiadomość jest taka, że ​​ludzie nie muszą się bać, że w przyszłości będą mogli jeść tylko warzywa. Mogą dalej jeść burgery i tym podobne, po prostu te burgery będą produkowane w inny sposób”.

Zrównoważone hamburgery:zastąpienie mielonego czerwonego mięsa białkiem mikrobiologicznym

Zespół naukowców z Niemiec i Szwecji uwzględnił białko drobnoustrojów w modelu symulacji komputerowej w celu wykrycia skutków środowiskowych w kontekście całego systemu żywnościowego i rolniczego, w przeciwieństwie do wcześniejszych badań na poziomie pojedynczych produktów. Ich wybiegające w przyszłość scenariusze obowiązują do 2050 r. i uwzględniają przyszły wzrost populacji, zapotrzebowanie na żywność, wzorce żywieniowe, a także dynamikę użytkowania gruntów i rolnictwa. Ponieważ spożycie mięsa prawdopodobnie będzie nadal rosło w przyszłości, coraz więcej lasów i naturalnej roślinności nieleśnej może być skazane na wyginięcie dla pastwisk i gruntów uprawnych.

„Odkryliśmy, że jeśli do 2050 r. zastąpimy 20 procent mięsa przeżuwaczy na mieszkańca, roczne wylesianie i CO2 emisje wynikające ze zmiany użytkowania gruntów zostałyby zmniejszone o połowę w porównaniu ze scenariuszem dotychczasowym. Zmniejszona liczba bydła nie tylko zmniejsza nacisk na grunty, ale także zmniejsza emisje metanu ze żwacza bydła i emisje podtlenku azotu z nawożenia paszą lub gospodarowania obornikiem”, mówi Humpenöder „Więc zastąpienie mielonego czerwonego mięsa białkiem drobnoustrojowym byłoby świetne zacznij ograniczać szkodliwy wpływ obecnej produkcji wołowiny”.

Białko drobnoustrojów można oddzielić od produkcji rolnej

„Istnieją zasadniczo trzy grupy analogów mięsa” – wyjaśnia Isabelle Weindl, współautorka i badaczka w PIK. „Istnieją takie oparte na roślinach, jak kotleciki z burgerami sojowymi i komórki zwierzęce hodowane na szalce Petriego, znanej również jako mięso hodowlane, które jak dotąd jest bardzo drogie, ale ostatnio zyskało wiele uwagi opinii publicznej. Jest też białko drobnoustrojowe pochodzące z fermentacji, które uważamy za najbardziej interesujące. Już dziś jest dostępny w wielu odmianach w supermarketach, na przykład w Wielkiej Brytanii lub Szwajcarii, i, co ważne, można go w dużej mierze oddzielić od produkcji rolnej. Nasze wyniki pokazują, że nawet biorąc pod uwagę cukier jako surowiec, białko drobnoustrojów wymaga znacznie mniej gruntów rolnych w porównaniu z mięsem przeżuwaczy przy takiej samej podaży białka”.

Białko drobnoustrojowe jest wytwarzane w określonych kulturach, podobnie jak piwo czy chleb. Mikroby żywią się cukrem i stabilną temperaturą, wydobywając bardzo bogaty w białko produkt, który może smakować, czuć się jak i być tak pożywny jak czerwone mięso. Oparta na wielowiekowej metodzie fermentacji, została opracowana w latach 80. XX wieku. Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) uznała w 2002 roku za bezpieczną alternatywę dla białka drobnoustrojowego (mykoproteina) jako bezpieczną.

Zielona biotechnologia musi być napędzana zieloną energią

„Biotechnologia oferuje obiecujący zestaw narzędzi do wielu wyzwań związanych z gruntami, od ochrony ekosystemów po poprawę bezpieczeństwa żywności” – mówi współautor Alexander Popp, lider grupy zarządzania użytkowaniem gruntów w PIK. „Alternatywy dla białek zwierzęcych, w tym substytuty produktów mlecznych, mogą znacznie korzystnie wpłynąć na dobrostan zwierząt, oszczędzać wodę i zapobiegać presji ze strony ekosystemów bogatych w węgiel i bioróżnorodnych”. Jednak istnieją kluczowe pytania związane z przenoszeniem coraz większej produkcji z hodowli zwierząt do zbiorników fermentacyjnych – przede wszystkim z dostawą energii do procesu produkcyjnego.

„Transformacja na dużą skalę w kierunku żywności biotechnologicznej wymaga dekarbonizacji produkcji energii elektrycznej na dużą skalę, aby w pełni rozwinąć potencjał ochrony klimatu” – dodaje Popp. „Ale jeśli zrobimy to właściwie, białko drobnoustrojowe może pomóc miłośnikom mięsa w przyjęciu zmiany. To naprawdę może coś zmienić”.

Odniesienie:„Prognozowane korzyści środowiskowe z zastąpienia wołowiny białkiem drobnoustrojowym” Florian Humpenöder, Benjamin Leon Bodirsky, Isabelle Weindl, Hermann Lotze-Campen, Tomas Linder i Alexander Popp, 4 maja 2022, Nature .
DOI:10.1038/s41586-022-04629-w