Сладост без захар, веганско мляко, месо без животни Синтетичната биология прави възможно -
Перфектната сладост: нула калории, вкус и усещане за захар. EverSweet се произвежда от специална, лабораторно конструирана мая и е един от първите синтетични биологични продукти в хранителния сектор. Критиците го маркират като „екстремно генно инженерство“, но много млади стартиращи фирми са ентусиазирани от това. Това означава, че не само редки и следователно много скъпи билкови вещества могат да се произвеждат в големи количества. Това е и ключът към визията за „клетъчно земеделие“: производство на мляко, протеини, месо - без да се налага да се отглеждат или клаят животни.
Веган млечен сладолед. В САЩ е хип: сладолед, който на вкус е направен от истинско мляко, но не използва краве мляко. Типичните за млечния вкус протеини се получават с ГМ мая, подобно на млякото "без животни" (голяма снимка по-горе). Стартиращо предприятие в Берлин (Legendairy) също иска да произвежда „веган млечни протеини“ и да пусне веганско сирене като първия продукт.
Стевия; Екстрактът от листата Може да се използва като подсладител (E960) в продължение на няколко години, но има леко горчив послевкус и следователно не може напълно да замести захарта. Това може да се промени с Eversweet, вариантът на стевия, направен от мая.
Клетъчно земеделие: Водещият продукт е месо от клетъчни култури. Ще бъде на разположение за закупуване само след няколко години. Снимки: Perfect Day, Mosa Meet. Голяма снимка горе: Alfio Scisetti/123RF
Новата сладост обещава огромен пазар. Защото нискокалоричните алтернативи, използвани досега, трудно могат да се противопоставят на захарта. Понякога те се разглеждат критично като „химически“ добавки, понякога имат метален вкус. А стевията, естественият, изключително сладък екстракт от листата на южноамерикански храст, може само частично да замести захарта. Причината е горчивият послевкус - но това се случва само при определен вариант на сладкото вещество (ребаудиозид А или накратко Reb A). Други двама - Reb M и Reb D - нямат този недостатък. С тях безалкохолните напитки и други сладки продукти биха могли без захар без загуба на вкус. Reb M и Reb D обаче се намират в листата на стевия само в толкова малки количества, че не могат да се използват икономически като растителни екстракти.
Но естественият недостиг вече не е непреодолима пречка. За да получите желаните, но много редки и следователно скъпи вещества, вече нямате нужда от растенията, от които първоначално произхождат. Именно дрождите произвеждат двата варианта на Reb D и Reb M на протеина стевия. Evolva, иновативна компания, основана в Швейцария през 2004 г., разработи новия метод на производство, подобен на този за няколко аромати, аромати и активни съставки.
За да може маята да произвежда растителни протеини като тези от стевия, тя трябва да бъде „преобразувана“. С концепциите на синтетичната биология стана възможно много, което изглеждаше немислимо преди няколко години. За разлика от класическото генно инженерство, обикновено не отделни гени, изолирани от други организми, се прехвърлят възможно най-естествено, а по-скоро биологични елементи - като метаболитен път, водещ до желания продукт - се вмъкват в известни, технически лесно контролируеми микроорганизми. През последните години микробиологията, биоинформатиката и много лабораторни техники се развиха бързо. Това направи възможно изграждането на биологични системи - на части - по инженерен начин. За това често се използват „изкуствени“ гени, чиято ДНК последователност е проектирана „на компютъра“, така че да изпълняват дадена цел.
Подобно на индустриалното генно инженерство, организмите на синтетичната биология също се култивират в „затворени системи“. Те обикновено получават нишестени растения като основни хранителни вещества. Веществата, които те образуват от него, се почистват и в крайна сметка са почти напълно без остатъци. Както компаниите подчертават отново и отново, микробното производство на висококачествени растителни материали има много предимства: изисква по-малко пространство и не трябва да се пръскат пестициди. Качеството на продуктите е постоянно високо и лесно контролируемо, количествата и цените не се влияят от капризното време или несигурните политически условия в отдалечаващи се страни.
През юни 2016 г. новият Ever Sweet получи статут GRAS (General Recognizid As Safe) от Американската администрация по храните и лекарствата. Това означава, че не е необходимо да преминава през допълнителен процес на одобрение и може да се използва без специална декларация и без ограничение на количеството - например в кола без калории или безалкохолни напитки. Едва през пролетта на 2019 г. в САЩ започва маркетинг, който Evolva е поверила на агрогиганта Cargill. Очевидно е, че не е толкова лесно, колкото се очаква, да направи синтетичните биологични продукти приятни за потребителите.
Откакто първият продукт, аромат на ванилия, направен също с мая, излезе на пазара през 2014 г., противниците на генното инженерство бяха в буря. Синтетичната биология е „екстремно генно инженерство“, всичко друго, но не и „естествено“ и ако „изкуствените“ производствени организми трябва да избягат от растенията, рисковете за хората и околната среда са „несъмнени“. Възраженията са същите като преди 25 години с първите инсталации за генно инженерство за лекарства или ензими. Страховете не се осъществиха и такива продукти отдавна се приемат.
Въпреки първоначалния скептицизъм - в индустрията все още има дух на оптимизъм. „Синтетичната биология в момента е една от най-бързо развиващите се области на технологиите“, казва Сам Олтман, ръководител на Gingko Bioworks в Бостън - и под това има предвид не само технически и медицински приложения, но все повече и козметика и храни. Ароматите и ароматите са особено подходящи за това - като ноокатони, отличителни аромати на грейпфрут и цитрусови плодове, които се използват не само в лимонадите, но преди всичко като защита срещу комари и кърлежи.
ЕС: Специални закони за синтетичната биология? По правило законите за генното инженерство са решаващи. Растенията, в които се използват микроорганизми SynBio, трябва да бъдат одобрени по съответния начин - ако се намират в Европа. Освен това продуктите, произведени по този начин - като аромати, добавки, хранителни добавки - трябва да отговарят на съответните закони и разпоредби. Освен това храните, които са нови или са произведени по „нов процес“ в ЕС, попадат в обхвата на регламента NovelFood. До момента два продукта с генетично инженерство ресвератрол са получили одобрение. Хранителните съставки, произведени с помощта на ГМ микроорганизми, не изискват етикетиране.
И дори в иначе предпазливата Европа с нейните по-строги закони, на пазара вече има биоинженериран ресвератрол, вещество, намиращо се в гроздето и други плодове, за което се твърди, че има „положителни ефекти“ за „здравословното стареене“ и се предлага предимно като хранителна добавка. Досега ресвератролът е получен от японски спор, но сега „с помощта на иновативен процес на ферментация от дрожди“ (Evolva). Продуктите от ресвератрол, направени по подобен начин, се предлагат и от други производители. В ЕС те са одобрени като „нови храни“.
Но синтетичната биология не само разкри нови производствени възможности за вещества на растителна основа, но и за животински продукти като протеини, мляко или месо - без да се налага да отглеждат животни или дори да ги заколят. Веганските имитации стават все по-съвършени, все по-близки до животинския оригинал и шумът около тях продължава да расте.
Понастоящем Perfect Day предизвиква сензация в САЩ, един от стартиращите компании, основани от ентусиазирани биотехнолози. Измислили сте начин да произведете вегетариански млечен протеин (суроватка) в дрожди, „преобразувани“ за тази цел. Те го използват за приготвяне на веган млечен сладолед в три различни вкуса и го продават с голям успех чрез своя онлайн магазин. Сега трябва да последва кисело мляко, сметана и други „млечни“ продукти. По същия начин Legendairy Food от Берлин, които искат да представят веганско сирене през 2020 г. въз основа на протеини, получени биотехнологично с мая. Междувременно Perfect Day получи зелена светлина от американския орган по храните (FDA) за „генетично“ произведения суроватъчен протеин (бета-лактоглобулин). Няма отворени въпроси относно безопасността на заместителя на млякото (април 2020 г.).
Много малки стартиращи фирми, пионери в синтетичната биология и инвеститори, готови да поемат рискове, обединиха сили, за да създадат New Harvest, институт с нестопанска цел, посветен на „клетъчното земеделие“ - без животни. Многобройни проекти са представени на годишния конгрес на новата реколта в известния MIT (Масачузетски технологичен институт) в Бостън. Мнозина са мечтатели и едва зрели, други са на ръба да бъдат пуснати на пазара - преди всичко: риба и месо от клетъчни култури.