Kultiviertes Fleisch
Kultiviertes Fleisch kann die Textur, den Geschmack, die Nährstoffzusammensetzung, das Aussehen und den Geruch von herkömmlichem Fleisch nachbilden. Es wird auch als kultiviertes Fleisch bezeichnet und gilt als echtes Tierfleisch, einschließlich Innereien und Meeresfrüchten, die durch direkte Kultivierung tierischer Zellen hergestellt werden. Diese Produktionsmethode macht die Zucht von Nutztieren für die Nahrungsmittelproduktion überflüssig. Kultiviertes Fleisch wird aus denselben Zelltypen hergestellt, die in einer ähnlichen Struktur wie tierische Gewebe angeordnet sind, und reproduziert die Nährstoff- und Sensorikprofile von herkömmlichem Fleisch.
Eine Zellprobe wird einem Organismus wie einer Kuh, einem Huhn oder einem Schwein entnommen und im Bioreaktor gezüchtet, wo den Zellen die notwendigen Nährstoffe und Wachstumsbedingungen zur Replikation bereitgestellt werden.
Produktionsprozess von kultiviertem Fleisch
Der Herstellungsprozess von kultiviertem Fleisch beginnt mit der Gewinnung von Stammzellen eines Tieres. Diese Zellen werden später in Bioreaktoren in großen Mengen und Dichten gezüchtet. Ähnlich dem, was im Körper eines Tieres passiert, werden die Zellen mit einem sauerstoffreichen Zellkulturmedium versorgt, das aus wichtigen Nährstoffen wie Glukose, Aminosäuren, Vitaminen und anorganischen Salzen besteht und mit Proteinen und anderen Wachstumsfaktoren ergänzt wird.
Variationen in der Zusammensetzung des Mediums, oft in Verbindung mit Anzeichen einer Stützstruktur, führen dazu, dass sich unreife Zellen in Fett, Skelettmuskel und Bindegewebe, aus denen Fleisch besteht, unterscheiden. Die abgesonderten Zellen werden geerntet, aufbereitet und in Endprodukte verpackt. Dieser Vorgang dauert voraussichtlich etwa 2 bis 8 Wochen, je nach der Art des kultivierten Fleisches.
Warum kultiviertes Fleisch essen?
Aufgrund des effizienteren Produktionsprozesses verspricht man sich von kultiviertem Fleisch eine Reihe von Vorteilen gegenüber der konventionellen Tierhaltung. Mögliche Lebenszyklusanalysen zeigen, dass kultiviertes Fleisch deutlich weniger Wasser und Land verbraucht, weniger Treibhausgase freisetzt und die landwirtschaftsbedingte Verschmutzung und Eutrophierung verringert.
Laut einem 2020 von Nature Food veröffentlichten Bericht wird die kommerzielle Produktion wahrscheinlich ganz ohne Antibiotika auskommen und voraussichtlich zu weniger Fällen von durch Lebensmittel übertragenen Krankheiten führen, da das Expositionsrisiko durch Darmpathogene gering ist. In den kommenden Jahren wird erwartet, dass kultiviertes Fleisch zusammen mit anderen alternativen Proteinen der 1,7 Billionen Dollar schweren konventionellen Meeresfrüchte- und Fleischindustrie einen großen Marktanteil abnehmen wird. Dieser Wandel wird den landwirtschaftsbedingten Verlust der Artenvielfalt, die Abholzung von Wäldern, den Ausbruch zoonotischer Krankheiten, die Antibiotikaresistenz und die industrielle Tierschlachtung eindämmen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass kultiviertes Fleisch:
- Reduzieren Sie die Klimaauswirkungen von Fleisch um bis zu 92 %
- Reduziert die Luftverschmutzung um bis zu 93 %
- Bis zu 95 % weniger Landverbrauch
- Bis zu 78 % weniger Wasserverbrauch
Wann können die Verbraucher mit der Markteinführung von kultiviertem Fleisch rechnen?
Ab Mitte 2020 stellen zahlreiche führende Unternehmen für kultiviertes Fleisch auf Pilotanlagen um, in denen nach der behördlichen Genehmigung die ersten kommerzialisierten Produkte hergestellt werden. Die Lebensmittelbehörde von Singapur hat im Dezember 2020 das weltweit erste kultivierte Fleischprodukt zum Verkauf zugelassen. Darüber hinaus wird die Skalierung der Produktion auf deutlich größere Anlagen als die derzeit vorhandenen die Lösung einer Vielzahl komplexer Herausforderungen wie Zelllinien, Bioprozessdesign, Zellkulturmedien und Gerüstbau mit sich bringen.
Um diese Herausforderungen zu lösen und die Entwicklung der kultivierten Fleischindustrie voranzutreiben, bedarf es finanzieller Mittel aus dem privaten und öffentlichen Sektor. Forschungszentren, neue Kurse und Ausbildungsprogramme für Wissenschaftler sowie politische Arbeit und regulatorische Maßnahmen werden den Fortschritt beschleunigen.
In diesem Bereich sind zudem zahlreiche neue Unternehmen, Beiträge von bestehenden Biowissenschaftsunternehmen und die Bereitschaft zur Zusammenarbeit mit bestehenden Unternehmen für kultiviertes Fleisch erforderlich. Unternehmer, Wissenschaftler und andere Akteure entlang der Wertschöpfungskette müssen zahlreiche neue Karrieremöglichkeiten nutzen.
Die rasante Revolution des kultivierten Fleisches
Obwohl die Nachfrage nach Fleisch noch nie so groß war, halten manche die aktuelle Produktionsmethode für nicht nachhaltig und unethisch. Wissenschaftler auf der ganzen Welt entdecken daher Möglichkeiten, in ihren Labors Fleisch und Fisch zu züchten, ohne Farmen oder Tiere zu verwenden. Diese Revolution muss unbedingt stattfinden. Bis 2050 werden 2 Milliarden zusätzliche Menschen auf der Erde erwartet. Die Nachfrage nach Fleisch wird voraussichtlich um 70 % steigen, was eine enorme Belastung für knappe Ressourcen wie Land und Wasser darstellt. Dies wird den Klimawandel zur Folge haben. Heute trägt die Viehzucht in großem Maße zur Abholzung der Wälder bei und ist für 15 % der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich.
Wenn Fleisch im Labor und nicht auf Bauernhöfen erzeugt werden könnte, könnte es einen Ersatz für konventionell produziertes Fleisch bieten und die Umweltauswirkungen der Fleischproduktion verringern. Kultiviertes Fleisch könnte möglicherweise der menschlichen Gesundheit zugute kommen, indem es den Einsatz von Antibiotika und Hormonen verringert oder ganz eliminiert. Weltweit arbeiten etwa 60 Startups an der Entwicklung und Verbesserung der Herstellungsmethode für kultiviertes Fleisch, um verschiedene Fleisch- und Fischsorten zu produzieren. Die meisten von ihnen entwickeln ihre eigenen einzigartigen Zellen, die maßgeschneiderte Wachstumsmedien und Zellgerüste erfordern. Darüber hinaus zielen sie alle darauf ab, die Kosten zu senken und gleichzeitig die Produktion zu steigern.
Historischer Meilenstein: FDA genehmigt kultiviertes Fleisch von UPSIDE
Im Oktober 2021 reichte UPSIDE im Rahmen einer Vorkonsultation eine Überprüfung seiner Sicherheitsbewertung zur Herstellung von zellkultiviertem Fleisch ein. Im November 2022 erhielt UPSIDE als erstes Unternehmen die FDA-Zulassung zur Kultivierung von Fleischprodukten. Dies ist ein großer Durchbruch für die zellkultivierte Fleischindustrie. Die FDA erklärte jedoch, dass die Vorkonsultation kein Genehmigungsverfahren sei, sondern dem Sicherheitsverfahren von UPSIDE für seine kultivierten Produkte zustimme. Eine europäische gemeinnützige Organisation, die sich für die Förderung nachhaltiger Proteine, einschließlich kultiviertem Fleisch, einsetzt, bezeichnete dies als „historischen Meilenstein“.
"Auf der Grundlage der Informationen, die UPSIDE der FDA zur Verfügung gestellt hat, sowie anderer der Behörde zur Verfügung stehender Informationen konnten wir keinen Grund für die Schlussfolgerung erkennen, dass der in CCC 000002 beschriebene Produktionsprozess voraussichtlich zu Lebensmitteln führen würde, die Substanzen oder Mikroorganismen enthalten, die die Lebensmittel verfälschen würden", erklärte die FDA in ihrem Antwortschreiben an UPSIDE. Der dem Lebensmittel zugewiesene Name sowie alle damit verbundenen Produktionsverfahren lauteten CCC 000002. Die FDA erklärte weiter: "Wir haben keine Einwände gegen die Einschätzung von UPSIDE, dass Lebensmittel, die aus kultiviertem Hühnerzellmaterial hergestellt wurden oder dieses enthalten und die mit dem in CCC 000002 beschriebenen Verfahren hergestellt wurden, derzeit genauso sicher sind wie solche, die mit anderen Verfahren hergestellt werden."
Nach der Erklärung kann UPSIDE nun mit dem regulären Genehmigungsverfahren für herkömmliche Hühnerprodukte fortfahren und so die sichere Produktion und Handhabung seines Zuchthuhns gewährleisten. Darüber hinaus benötigt die Produktionsanlage eine Inspektionsgenehmigung des Food Safety and Inspection Service (USDA-FSIS) des US-Landwirtschaftsministeriums und das fertige Produkt benötigt ein Inspektionszeichen des USDA-FSIS, bevor es in den USA verkauft werden kann.
Doch wie steht es mit dem Preis, nachdem das Produkt von UPSIDE nun als sicher zum Verzehr eingestuft wurde? UPSIDE hat hierzu erklärt: „Zunächst wird das Produkt zu einem Premiumpreis verkauft. Mit der weltweiten Skalierung wird jedoch eine Preisparität zwischen kultivierten Fleischprodukten und herkömmlichen Fleischprodukten erreicht, da das ultimative Ziel darin besteht, das Produkt erschwinglicher zu machen als konventionell produziertes Fleisch.“
Diese jüngste Ankündigung wird weitreichende Auswirkungen auf den Markt für alternative Proteine auf globaler Ebene haben. Darüber hinaus deutet eine aktuelle Studie der FDA darauf hin, dass das Wachstum des Marktes für alternative Proteine in den späten 2020er und frühen 2030er Jahren exponentiell steigen wird. Und nicht nur das: Bis 2035 wird kultiviertes Fleisch das dominierende Segment dieses Marktes sein.
Abschluss
Forscher haben wissenschaftlich bewiesen, dass die Fleischproduktion der Gesellschaft zahlreiche Vorteile bringen würde. Von der Reduzierung der Umweltbelastung bis hin zur Berücksichtigung der Gefühle von Gemeinschaften, die sich gegen die Schlachtung von Tieren für Lebensmittel aussprechen, ist die Zustimmung der FDA zum Fleischproduktionsprozess von UPSIDE ein Schritt zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen. Die Fleischproduktion würde die Treibhausgasemissionen durch weniger Wasser, Landnutzung und Energie um 96 % reduzieren. In den nächsten Jahrzehnten wird der Markt für alternative Proteine und kultiviertes Fleisch voraussichtlich einen erheblichen Marktanteil erobern, der von der 1,7 Billionen Dollar schweren konventionellen Fleisch- und Meeresfrüchteindustrie ausgeht. Wie die Forscher angeben, würde diese Umstellung die landwirtschaftsbedingte Abholzung, den Verlust der Artenvielfalt, Ausbrüche von Zoonosen, die industrielle Tierschlachtung und den Verlust der Artenvielfalt abmildern.
Diese Zulassung ist ein Vorbote dafür, dass die FDA weiterhin mit den Fleischproduktionsunternehmen zusammenarbeiten wird, um die Branche weltweit auszubauen. Die FDA deutet damit an, dass sie ihre Bemühungen auf die Förderung von kultivierten tierischen Zellnahrungsmitteln und Produktionsprozessen konzentriert, um die Lebensmittelsicherheit gemäß dem Federal Food, Drug, and Cosmetic Act zu verbessern.