Lab-grown Meat: Varför kor får en dålig rapp i "Clean" Food Debate

En stridskunglig brygger över vad man ska kalla djurceller som odlas i cellodling för mat. Ska det vara in vitro-kött, cellulärt kött, odlat kött eller jäst kött? Vad sägs om djurfritt kött, slaktfritt kött, artificiellt kött, syntetiskt kött, zombie kött, labbkött, icke kött eller konstgjorda muskelproteiner?

Då finns det den polariserande "falska" vs "rena" köttramen som kokar detta komplexa ämne ner till en enkel bra vs dålig dikotomi. Det motsatta av falska är givetvis den tvetydiga men önskvärda "naturliga". Och efter "ren" energi är "rent" kött av överensstämmelse överlägset dess alternativ, vilket logiskt måste vara "smutsigt" kött.

Den berättelse som läggs fram av, för nu, låt oss kalla det odlat kött, förespråkare är att djur jordbruk kräver stora mängder mark och vatten och producerar höga halter av växthusgaser. Miljöpåverkan av en produkt, som en biffhamburger, jämförs sedan med de förutseende för att producera en odlad hamburgerpatty genom vävnadsteknikbaserat cellulärt jordbruk.

Jag undersöker hur bioteknik kan förbättra boskapsproduktionen, och medan det är sant att konventionell köttproduktion har ett stort miljöpåverkan, är problemet med denna dikotomiska inramning att den förbiser resten av berättelsen.

Nötkreatur producerar mer än bara hamburgare för välskötta konsumenter, och de gör det vanligtvis genom att använda regnskurna foderväxter på odlingsbart mark. Dessutom är cellulära hamburgerpatties inte en miljöfri lunch utan särskilt energianvändning.

Energieinput kontra metan

Kultiverat kött kräver den ursprungliga samlingen av stamceller från levande djur och ökar därmed deras antal i en bioreaktor, en anordning för att genomföra kemiska processer. Dessa levande celler måste förses med näringsämnen i ett lämpligt tillväxtmedium som innehåller komponenter av matkvalitet som måste vara effektiva och effektiva för att stödja och främja tillväxt av muskelceller. Ett typiskt tillväxtmedium innehåller en energikälla såsom glukos, syntetiska aminosyror, antibiotika, fetalt bovinserum, hästserum och kycklingembryo-extrakt.

Om odlat kött ska matcha eller överstiga näringsvärdet av konventionella köttprodukter, måste näringsämnen som finns i kött som inte syntetiseras av muskelceller levereras som tillägg i odlingsmediet. Konventionellt kött är ett högkvalitativt protein, vilket betyder att det har ett komplett komplement av essentiella aminosyror. Det ger också en källa till flera andra önskvärda näringsämnen såsom vitaminer och mineraler och bioaktiva föreningar.

För att vara näringsämnesekvivalent skulle odlad köttmedium därför ge alla väsentliga aminosyror, tillsammans med vitamin B12, ett essentiellt vitamin som enbart finns i livsmedelsprodukter av animaliskt ursprung. Vitamin B12 kan framställas av mikrober i jäsningstankar och kan användas för att komplettera en odlad köttprodukt. Det skulle också vara nödvändigt att komplettera järn, ett särskilt viktigt näringsämne för menstruation av honor, det är också högt i nötkött.

Processen för att odla kött har tekniskt utmanande aspekter. Det innefattar tillverkning och rening av kulturmedia och tillskott i stora mängder, utvidgning av djurceller i en bioreaktor, bearbetning av den resulterande vävnaden i en ätbar produkt, avlägsnande och bortskaffande av förbrukat medium och hållande av bioreaktorn ren. Var och en är själva förknippad med sin egen uppsättning kostnader, ingångar och energibehov.

Miljöpåverkan från början till slut - kallad livscykelanalys (LCA) - av odlat kött i stor skala är inte tillgängligt, eftersom ingen grupp ännu har uppnått denna prestation. Förutsedda livscykelanalyser bygger därför på en rad antaganden och varierar dramatiskt, allt från gynnsamma till ogynnsamma jämförelser med konventionell köttproduktion.

En studie drog slutsatsen att "in vitro biomassodling skulle kunna kräva mindre kvantiteter av jordbruksinsatser och mark än boskap, Dessa fördelar kan dock komma på bekostnad av mer intensiv energianvändning, eftersom biologiska funktioner som matsmältning och näringscirkulation ersätts av industriella ekvivalenter."

Denna idé om "industriell ersättning av biologiska funktioner" betonar den punkten att naturen redan har utvecklat en fullt fungerande biologisk fermentationsbioreaktor för omvandling av oätligt soldriven cellulosamaterial, såsom gräs, till högkvalitativt protein. Det kallas en ko. Trädgårdar har utvecklats tillsammans med deras stora kärl av romenmikroppar för att smälta cellulosa, ett olösligt kolhydrat, som är växtcellens huvudbeståndsdel. Det är deras supermakt.

Det kommer med avvägningen att metanogena bakterier krävs för att utföra denna omvandling, och de producerar metan, en växthusgas, som sedan burpas upp (utvinns) av koen.

För att hålla växthusgasutsläppen från boskap i perspektiv, enligt EPA, står allt jordbruk för nio procent av växthusgasutsläppen i Förenta staterna och kollektivt är animaliskt jordbruk ansvarigt för knappt fyra procent. Att helt eliminera alla djur från amerikanska jordbruksproduktionssystem skulle minska utsläppen av växthusgaser med bara 2,6 procent. Däremot är energiproduktion för el och transport vardera ansvarig för 28 procent av amerikanska växthusgaser.

Nötkreatur och markanvändning

På global nivå finns jordens 1,5 miljarder boskap i nästan alla klimatzoner. De har blivit uppfödda för anpassningar till värme, kyla, fuktighet, extrema dieter, vattenbrist, bergig terräng, torra miljöer och för allmän hårdhet. Mer än bara hamburgare skördar de autonomt foder på marginalområden för att producera 66 miljoner ton nötkött, 6,5 miljarder ton mjölk, makro- och mikronäringsämnen, fibrer, huder, skinn, gödningsmedel och bränsle. och används för transport, utkastskraft, inkomstkälla och en form av bankering för miljontals småboende bönder i utvecklingsländer. Även i utvecklade länder sträcker sig de produkter och ekosystemtjänster som produceras av nötkreatur långt utöver mjölk och skördbart benfritt kött.

Markanvändningen per biffenhet varierar betydligt per region. Det har beräknats att globalt produceras endast två procent av boskapspopulationen i intensiva foderlotsystem, där de återstående 98 procenten produceras på gräsbaserade betesystem eller blandade grödor och boskapssystem. Gräs och rangelands utgör 80 procent av de 2,5 miljarder hektar mark som används för boskapsproduktion, och det mesta av detta mark anses för marginellt att vara konvertibelt till grödmark.

Att hypotetiskt avlägsna idisslare från detta icke jordbruksland skulle innebära att 57 procent av marken som för närvarande används för boskapsproduktion inte längre skulle bidra till global livsmedelsproduktion. Detta beaktar inte de oavsiktliga effekterna av att avlägsna betesdjur som spelar en viktig roll för att upprätthålla friska jord- och gräsmarkekosystem. Regn, så kallat "grönt" vatten som skiljer sig från "blå" yta och grundvatten, skulle fortfarande falla på rangelands utan boskap, men det skulle inte generera mat. Och ironiskt nog är det här gröna nederbörden som utgör den stora delen av nötkötts vattenavtryck. Nötkött LCA dokumenterar stora mängder mark och vatten, men återspeglar inte att regn som faller på odlingsbart mark inte har någon alternativ livsmedelsproduktion.

Odlat kött eller vad som än slutar bli kallat kan ge ytterligare en proteinkälla för att hjälpa till att uppfylla de framtida kraven, och det kan ytterligare vädja till konsumenter som väljer att inte konsumera konventionellt kött av etiska eller andra skäl.

Men inramning av odlat kött som "rent", vilket därmed oundvikligen påstår smuts som alternativet, bekräftar den viktiga roll som idisslare spelar i globala ekosystem och livsmedelssäkerhet. Dessutom tror jag att överlappande rollen som kost valmöjligheter faktiskt spelar för växthusgasutsläpp i USA distraherar fokus från att minska den mycket större källan till växthusgas från mänskliga aktiviteter - förbränning av fossila bränslen för el, värme och transport.

Den här artikeln publicerades ursprungligen på The Conversation av Alison Van Eenennaam. Läs den ursprungliga artikeln här.