Мы уже неоднократно уделяли внимание производству так называемых «альтернативных» белков в качестве еды будущего. Не так давно у всех на устах была тема искусственного и культивированного мяса, и особенно – тема выращивания съедобных насекомых. Напомним, что даже в Новосибирске появились стартапы по выращиванию сверчков. А на кафедрах некоторых новосибирских вузов (о чем мы также писали) проводят опыты с использованием белка опарышей для приготовления различных блюд (в том числе – десертов).
Правда, в последние годы (из-за напряженной внешнеполитической обстановки) внимание к указанным темам заметно ослабло, причем, не только у нас, но и на Западе. Но всё же мы вполне допускаем, что интерес к «альтернативным» белкам в ближайшее время возродится с прежней силой.
В этой связи считаем необходимым еще раз обратить внимание на то, что сам поиск «альтернативной» еды никак не является особенностью наших дней. В свое время мы уже отмечали тот факт, что поиски в данном направлении ведутся почти столетие. Это, если можно так выразиться, одна из «фишек» научно-технического прогресса, основанная на уверенности в том, что поступательное развитие технологий должно привести к повальной индустриализации всех отраслей, включая и производство продуктов питания. Последнее традиционно связывают с сельским хозяйством, делая с помощью самого слова «сельский» неизменный акцент на связь с землей, с почвой. Однако в логике индустриализма рано или поздно должен обязательно наступить, отрыв от почвы, и в этом плане производство еды полностью утратит свой «сельский» характер, став частью предельно урбанизированной промышленной среды.
Поиск «альтернативных» белков всегда осуществлялся именно в этом контексте. Поэтому на роль альтернативы намеренно подбирали те организмы, которые как раз и можно выращивать в полном отрыве от почвы, в типично заводских условиях. Причем так, чтобы питательная масса в процентном отношении максимально превосходила всё «лишнее» и несъедобное – чего так много у обычных сельскохозяйственных культур или животных, когда на килограмм еды вы получаете несколько килограммов отходов.
В послевоенные годы на роль таких организмов прочили микроскопические одноклеточные водоросли, такие, например, как всем известная хлорелла. Работы с хлореллой (и ей подобными) активно велись как у нас в стране, так и за рубежом. В частности, в 1950-е годы исследования на данную тему проводили в Московском институте рыбной промышленности (на кафедре гидробиологии).
Как подчеркивали ученые в публикациях тех лет, еще в XVIII столетии натуралисты выявили роль микроскопических растительных организмов в питании водных животных, аналогичную роли высших растений для наземных животных. Вызывало удивление то, почему эти организмы так долго оставались вне практического использования человеком за всю его историю. Самое интересное, что одноклеточные водоросли широко использовались в биохимических и физиологических исследованиях, что привело к созданию различных методов их культивирования в малых объемах в условиях лабораторий. Почему бы, спрашивается, не масштабировать эти методы, наладив массовый выпуск одноклеточных водорослей на промышленной основе?
Для начала выясним, чем же микроскопические водоросли так привлекали ученых. Насколько они были пригодны для производства «альтернативной» еды? Судя по публикациям тех лет, та же хлорелла и прочие водоросли из группы протококковых чуть ли не идеально подходили для здорового сбалансированного питания. К тому времени их химический состав был уже хорошо изучен. Как отмечали ученые, эти организмы поражают богатством протеинов. Так, в условиях достаточного азотистого питания хлорелла содержит более 50% протеинов, 35% углеводов (из которых лишь несколько процентов приходится на клетчатку), 5% жира и 10% минеральных солей. По богатству протеинов, отмечали исследователи, протококковые водоросли заметно превосходили лучшие источники растительного белка, употребляемые для кормления сельскохозяйственных животных и культивируемые для пищевых целей.
Другая привлекательная черта протококковых водорослей связана с их пластичностью, многосторонней реакцией на изменение условий выращивания. Эта реакция вполне может быть направлена по нужному пути. Например, путем изменения газового и минерального питания хлореллы, а также температурных и световых условий, можно добиться разного соотношения протеинов, углеводов и жиров. В итоге одна и та же культура даст биомассу с разным составом указанных компонентов. Допустим, в одном случае будет получен такой состав: 58% белка, 37,5% углеводов и 4,5% жира. А в другом случае получим такое соотношение: 8,7% белка, 5,7% углеводов и 85,5% жира! В столь же широких пределах, подчеркивали ученые, можно управлять сухим весом и содержанием золы, хлорофилла и фосфора.
Впрочем, высокое содержание протеина само по себе не гарантирует полноценности пищи. Необходимо, чтобы протеины содержали определенный набор аминокислот. В этом случае поразительным фактом стало то, что в той же хлорелле содержатся все десять аминокислот, которые должны обязательно присутствовать в пище. Точнее, они составляют примерно 42% состава ее белков. Это означает, что даже при питании одной только хлореллой их будет достаточно, чтобы обеспечить человеку аминокислотную норму! Кроме того, в ней были найдены аспарагиновая и глютаминовая кислоты, гликоколь, серин, аспарагин, аланин, тирозин, глютамин, пролин, гамма-аминомасляная кислота и бета-аланин.
Жиры хлореллы при комнатной температуре остаются жидкими, что связано с высоким содержанием в них ненасыщенных жирных кислот. По составу этот жир близок к другим растительным жирам, обычно употребляемым в пищу.
Углеводы протококковых представляли меньший интерес. Главной положительной особенностью их состава было весьма низкое содержание целлюлозы, которая почти не переваривается человеческим организмом. Среди сахаров отмечалось преобладание глюкозы и фруктозы.
Также выяснилось, что микроводоросли являются исключительным по богатству источником витаминов. Чтобы обеспечить их суточную норму для человека, достаточно 100 граммов сухой хлореллы. В свежих водорослях одного только витамина C содержится столько же, сколько в лимоне!
Учитывая столь впечатляющий состав, ученые сосредоточились на оценке пищевой пригодности микроводорослей, для чего, начиная уже с 1940-х годов, проводились соответствующие испытания на животных. Опыты, проведенные в США, Англии и Германии на крысах, давали обнадеживающие результаты. Ни в одном случае не обнаружилось никакой токсичности или какого-либо другого неблагоприятного воздействия. Равным образом не наблюдалось и отказа животных от пищи, содержащей хлореллу. Причем, как отмечалось, для прироста веса животных протеин этих водорослей оказался даже более эффективным, чем протеин сухих пивных дрожжей, плесени, грибов, и в особенности – соевой и арахисовой муки. По мнению некоторых ученых, протеин водорослей практически равноценен белку сухого молока.
Разумеется, хлорелла имеет свой особый вкус и запах, в силу чего пришлось бы решать вопрос о способах ее использования в кулинарии. Было отмечено, что при добавлении сухой хлореллы к другим пищевым продуктам ее вкус и запах ничем себя не выдавал. В Японии в 1950-е годы уже разрабатывались рецепты блюд, содержащих приличные количества этой микроводоросли. Таким путем, отмечали ученые, продукты обогащались важными белками, жирами и витаминами. В США, в время проведенных испытаний в Институте Стэнфорда, такие блюда получили положительную оценку.
Естественно, перед исследователями вставал вопрос о наиболее оптимальных технологиях массового производства микроводорослей. Речь шла не только о пищевой промышленности. Хлорелла, например, рассматривалась как ценная кормовая, а также техническая культура. Самое интересное, что к середине 1950-х годов в разных странах уже существовали серьезные наработки относительно способов ее культивирования, подробно описанные в научных журналах тех лет. Наша страна, по сути, пыталась встроиться с это направление, и наши ученые предлагали свои собственные варианты технологий для выращивания водорослей. Речь даже шла о создании целой инновационной отрасли – «водорослеводстве».
Останавливаться на технических подробностях здесь не имеет смысла, поскольку это узкоспециальная проблема. Важнее обратить внимание на другой аспект данной темы. Его можно назвать «идеологическим». Дело в том, что уже в середине прошлого века в научном сообществе циркулировала мыль о том, будто сельское хозяйство слишком зациклилось на культивировании высших растений, из-за чего игнорируется разнообразие форм и функций растительного мира. Этот стереотип предложено было сломать. Низшие растения, такие, как упомянутые здесь одноклеточные водоросли, обнаруживали явные преимущества перед традиционно возделываемыми культурами. По крайней мере, такие выводы напрашивались на основе проводимых тогда экспериментов.
Впечатляющие результаты окрыляли тогдашних ученых. Несмотря на то, что в 1950-е годы еще не было достаточных данных для анализа экономической составляющей «водорослеводства», существовала уверенность в том, что водоросли станут вполне доступным по цене продуктом. В этом как будто убеждала их высокая урожайность и относительная несложность механизации их производства.
Разумеется, остается вопрос: почему остановился прогресса в этом направлении? Ведь если исходить из того, что было сделано к середине 1950-х годов, в наше время хлорелла уже должна была бы стать «вторым хлебом», а может, даже основным продуктом питания. Выходит, в логике научных рассуждений на этот счет закралась какая-то ошибка. Вполне возможно, нынешние пропагандисты «альтернативного» белка из насекомых совершают ту же самую ошибку. Причем, ошибку фундаментальную, лежащую в основе самой концепции «альтернативной» еды. Пока мы оставляем этот вопрос открытым, однако постараемся к нему вернуться в ближайшее время.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии