211service.com
Maak kennis met de reageerbuis Turkije die $ 34.000 kost
Tegen 2030 kunnen we kalkoenvlees opslokken dat in bioreactoren is gekweekt. 23 november 2016
Deze Thanksgiving zal Paul Mozdziak bedanken dat mensen eindelijk aandacht besteden aan zijn grote idee.
Hij wil kalkoenvlees verbouwen in tanks van 5000 liter.
Mozdziak is een expert in het kweken van spiercellen van vogels in een laboratoriumkolf. Die obscure hoek van onderzoek bracht onlangs de hoogleraar pluimveewetenschappen aan de North Carolina State University op het snijvlak van cellulaire landbouw, of het idee dat dierlijke eiwitten in bioreactoren kunnen worden vervaardigd in plaats van door dieren.
De techniek, ook wel in vitro vleeskweek genoemd, klinkt misschien vreemd. Maar het heeft een aanhang getrokken van milieuactivisten, dierenrechtenactivisten en investeerders die denken dat vlees door biotechbedrijven kan worden gemaakt in plaats van op boerderijen.
Over jaren, wanneer mensen [in] de supermarkt proberen te beslissen of ze traditioneel of gekweekt vlees willen kopen, ben ik er 100 procent zeker van dat kweekvlees net zo goedkoop, zo niet goedkoper zal zijn, zegt Mozdziak.
Het idee van kweekvlees kreeg een vlucht in 2013, toen de Nederlandse wetenschapper Mark J. Post op de Britse tv kwam en kookte en in de eerste in het laboratorium gekweekte hamburger beet. Het experiment kostte meer dan $ 300.000 en werd betaald door Google-oprichter Sergey Brin.
Voorstanders zeggen dat vlees in vitro de afhankelijkheid van landbouwhuisdieren kan verminderen en middelen kan besparen. Deze zomer was Mozdziak een prominent panellid op een conferentie van New Harvest, een stichting die dierlijke producten zonder dieren promoot. Op het evenement in San Francisco presenteerden vernieuwers hun versies van in het laboratorium gekweekt rundvlees, gelatine, eiwitten en melk.
Het onderzoek van Mozdziak begint met een biopsie ter grootte van een potloodgom van een kalkoenborst. Dan is het de taak om stamcellen te isoleren die bekend staan als satellietcellen, die zich vermenigvuldigen en samensmelten om bestaande spiervezels op te bouwen. Door deze productieve cellen te manipuleren in een warme bouillon van glucose en aminozuren, laat Mozdziak ze zich in wezen gedragen alsof ze zich nog in een kalkoen bevinden.
In theorie is het groeipotentieel enorm. Uitgaande van onbeperkte voedingsstoffen en ruimte om te groeien, kan een enkele satellietcel gedurende drie maanden 75 generaties deling ondergaan. Dat betekent dat één cel genoeg spieren kan worden om meer dan 20 biljoen kalkoennuggets te maken. Enquêtes suggereren dat ongeveer de helft van de vegetariërs vlees zou eten als het uit een laboratorium zou komen.
Spieren zijn voor mij het meest fascinerende weefsel- en celtype dat er bestaat, zegt Mozdziak, die promoveerde op het bestuderen van satellietcellen. Laten we het zo zeggen: ik vind veel schoonheid in kalkoenen.
In het laboratorium gekweekt vlees is nog lang niet zuinig. In het laboratorium van Mozdziak kweekt zijn team cellen als een dunne laag in plastic kolven. Als de cellen te dik worden, kunnen voedingsstoffen niet binnendringen. Om op deze manier een hoeveelheid wit vlees ter grootte van een kalkoen te kweken, zijn ongeveer 11.340 kolven en ongeveer $ 34.000 aan groeiserum nodig.
Hultz Smith, een wetenschapper die is belast met het bestuderen van langetermijninnovatie voor Tyson Foods, de voedselverwerkende gigant uit Arkansas, zegt dat zijn bedrijf kweekvlees in de gaten houdt, maar nog niet klaar is om te investeren. Hij denkt dat wetenschappers nog ver verwijderd zijn van het maken van een deuk in de wereldwijde vleeshandel van 675 miljard dollar.
Op de New Harvest-conferentie vroeg Smith het publiek van kweekvlees-impresario's hoeveel mensen dachten dat ze nu klaar waren om hun onderzoek op te schalen tot een echt bedrijf. Krekels, zegt Smith. Niet één hand opgestoken.
Een bedrijf, Memphis Meats, heeft stamcellen van runderen omgezet in rundergehakt, maar tot nu toe kost dit $ 18.000 per pond. Een andere, Modern Meadow, liet zijn veelbesproken plannen voor rundvleeschips in het laboratorium vallen en werkt in plaats daarvan aan het synthetiseren van leer, een veel waardevollere grondstof.
Wetenschappers van de North Carolina State University werken aan de productie van vlees in het laboratorium. Kalkoenstamcellen worden opgeslagen in vloeibare stikstof en later overgebracht naar plastic kolven, waar ze worden gevoed met warme voedingsstoffen en zich mogen vermenigvuldigen.
Mozdziak heeft nagedacht over dierlijke eiwitten sinds hij karkassen beoordeelde als tienerrechter in de studentencompetitie Future Farmers of America. Hij ging landbouwwetenschappen studeren aan Cornell. Ik jaagde op de pure wetenschap, zegt hij. Maar wat voor mij echt klikte, was de verbinding tussen biologie en praktische toepassingen. Hoe maken we spieren groter? Hoe behandelen we patiënten? Hoe produceren we meer voedsel?
Tot voor kort, zegt Mozdziak, wilde niemand zijn ideeën financieren voor de massaproductie van kalkoenvlees zonder kalkoenen. Maar eerder dit jaar gaf New Harvest Mozdziak een subsidie van $ 118.800, waardoor hij voorraden cellen kon creëren die andere onderzoekers op verzoek kunnen gebruiken. In november stemde hij ermee in om wat naar biomedisch ingenieur David Kaplan van de Tufts University te sturen.
Kaplan zegt dat hij op zoek is naar spiercellen die in 3D kunnen worden gekweekt, of in tanks die bioreactoren worden genoemd, en niet alleen in dunne platen. Dat is een noodzakelijke technische sprong voorwaarts als kweekvlees ooit wil opschalen. Onze interesse gaat uit naar nieuwe manieren om na te denken over het genereren van voedselachtige weefsels in een laboratoriumomgeving om textuur, structuur, functie en voeding beter te begrijpen, zegt Kaplan, die zegt dat kalkoencellen er veelbelovend uitzien.
Biotech-startups die dierlijk weefsel produceren
Gelcor, San Leandro, Californië.
Biotech productie van dierlijke gelatine
Perfect Foods, Berkeley, Californië
Diervrije zuivelproducten
Clara Foods, San Francisco
In het laboratorium gegenereerde eiwitten
Memphis Meats, San Leandro, Californië
In het laboratorium gekweekt rundvlees en varkensvlees
Mosa Meat, Maastricht, Nederland
Eerste in vitro hamburger gemaakt
SuperMeat, Israël
Gekweekte kippenlever ontwikkelen
Mozdziak zegt dat borstvlees eigenschappen heeft die het een goede gok maken om op grotere schaal te kweken. De satellietcellen kunnen worden geïnduceerd om eiwit- of vetcellen te vormen - belangrijk omdat vet helpt om smaak te geven. (Een klacht tegen de hamburger van Post, die geen vet bevatte, was dat hij te droog was. Een voedselschrijver noemde het een cake met dierlijke eiwitten.)
Toch zal het niet gemakkelijk zijn om te concurreren met de bio-industrie, de zogenaamde geconcentreerde veevoederactiviteiten. Bij maximale efficiëntie kunnen kalkoenen die in dergelijke faciliteiten worden grootgebracht, twee pond voer omzetten in één pond. Dit verklaart waarom een bevroren Butterball-kalkoen van 16 pond slechts $ 15,84 kost bij Target, slechts 99 cent per pond.
Desondanks gelooft Mozdziak dat de prijs van kweekvlees uiteindelijk concurrerend zal zijn. Een reden is dat je alleen het witte vlees maakt dat je gaat eten, niet de rest van de vogel. Je geeft geen voedingsstoffen aan botten, je geeft geen voedingsstoffen aan het spijsverteringskanaal, alle lichaamssystemen, zegt hij.
In zijn laboratorium beginnen Mozdziaks studenten hun werk met een klein stukje levende kalkoenborst. Nadat het weefsel met enzymen is afgebroken, is de uitdaging om de satellietcellen te laten vermenigvuldigen, maar zonder te snel spiervorming. Zijn team heeft gedurende meer dan zes maanden een enkele voorraad cellen laten groeien .
Sommige onderzoeken naar kweekvlees suggereren dat er grote milieuvoordelen kunnen zijn. Hanna Tuomisto, een agro-ecoloog aan de London School of Hygiene and Tropical Medicine, zegt dat het produceren van rundvlees in vitro de uitstoot van broeikasgassen door vee met meer dan 90 procent zou kunnen verminderen, en het landgebruik met 99 procent, maar alleen als de vaten werden gevoed met vijverresten genaamd cyanobacteriën.
Carolyn Mattick van de Arizona State University is aanzienlijk sceptischer. Haar berekeningen laten zien dat het produceren van kippenweefsel met conventionele voedingsstoffen, zoals glucose, meer energie zou verbruiken en meer broeikasgassen zou vrijgeven dan het doen van landbouwkippen. Een reden is dat ingrediënten tot lichaamstemperatuur moeten worden verwarmd.
Tijdens een week waarin Amerikanen 46 miljoen kalkoenen zullen consumeren, zeggen andere onderzoekers dat de ethische voordelen van kweekvlees ook moeten meewegen in de technologie die wordt ontwikkeld. Mozdziaks afgestudeerde studente Marie Gibbons, die de cellen in zijn laboratorium kweekt, zegt dat ze stopte met studeren om dierenarts te worden nadat ze zag hoe boerderijdieren wreed werden behandeld.
'Het zou beter zijn als boerderijdieren niet hoefden te bestaan, zegt ze.