Sladkosť bez cukru, vegánske mlieko, mäso bez zvierat Syntetická biológia umožňuje -
Dokonalá sladkosť: nulové kalórie, chutí a cíti sa ako cukor. EverSweet je vyrobený zo špeciálnych, laboratórne vyrobených kvasníc a je jedným z prvých produktov syntetickej biológie v potravinárskom priemysle. Kritici to označujú ako „extrémne genetické inžinierstvo“, ale mnoho mladých začínajúcich firiem je tým nadšených. To znamená, že vo veľkom množstve sa dajú vyrobiť nielen vzácne, a teda veľmi drahé bylinné látky. Je to tiež kľúč k vízii „bunkového poľnohospodárstva“: výroba mlieka, bielkovín, mäsa - bez toho, aby ste museli chovať alebo zabíjať zvieratá.
Vegánska mliečna zmrzlina. V USA je to hip: zmrzlina, ktorá chutí, akoby bola vyrobená zo skutočného mlieka, ale nepoužíva kravské mlieko. Proteíny typické pre mliečnu chuť sa získavajú z GM kvasníc, podobne ako mlieko „bez zvierat“ (veľká fotografia vyššie). Berlínsky startup (Legendairy) chce tiež vyrábať „vegánske mliečne bielkoviny“ a uviesť na trh vegánsky syr ako prvý produkt.
Stevia; Výťažok z listov Môže sa používať ako sladidlo (E960) niekoľko rokov, má však mierne horkastú dochuť, a preto nemôže úplne nahradiť cukor. To by sa mohlo zmeniť s Eversweet, variantom stévie vyrobeným z kvasníc.
Bunkové poľnohospodárstvo: Hlavným produktom je mäso z bunkových kultúr. Kúpiť sa bude dať o pár rokov. Fotografie: Perfect Day, Mosa Meet. Veľká fotografia hore: Alfio Scisetti/123RF
Nová sladkosť sľubuje obrovský trh. Pretože doteraz používané alternatívy s nízkym obsahom kalórií môžu len ťažko obstáť voči cukru. Niekedy sa kriticky považujú za „chemické“ prísady, niekedy chutia kovovo. A stévia, prírodný, mimoriadne sladký extrakt z listov juhoamerického kríka, môže nahradiť cukor len čiastočne. Dôvodom je horká dochuť - vyskytuje sa to však iba pri určitom variante sladkej látky (rebaudiozid A, alebo skrátene Reb A). Dve ďalšie - Reb M a Reb D - túto nevýhodu nemajú. S nimi si nealkoholické nápoje a iné sladké výrobky mohli zaobísť bez cukru bez straty chuti. Reb M a Reb D sa však nachádzajú v listoch stévie iba v takom malom množstve, že sa nemôžu hospodárne použiť ako rastlinné extrakty.
Prírodný nedostatok však už nie je neprekonateľnou prekážkou. Na získanie vytúžených, ale veľmi vzácnych, a preto drahých látok, už nepotrebujete rastliny, z ktorých pôvodne pochádzajú. Sú to kvasinky, ktoré produkujú dva varianty proteínu stévie Reb D a Reb M. Evolva, inovatívna spoločnosť založená vo Švajčiarsku v roku 2004, vyvinula novú výrobnú metódu, podobnú tej pre niekoľko príchutí, vôní a aktívnych zložiek.
Aby kvasinky boli schopné produkovať rastlinné bielkoviny, ako sú napríklad tie zo stévie, musia sa „konvertovať“. S konceptmi syntetickej biológie sa stalo možné mnoho vecí, ktoré sa pred pár rokmi zdali nemysliteľné. Na rozdiel od klasického genetického inžinierstva sa zvyčajne neprenášajú jednotlivé gény izolované z iných organizmov čo najprirodzenejšie, ale skôr sa biologické prvky - napríklad metabolická cesta vedúca k požadovanému produktu - vkladajú do známych, technicky ľahko kontrolovateľných mikroorganizmov. V posledných rokoch sa rýchlo rozvinula mikrobiológia, bioinformatika a mnoho laboratórnych techník. To umožnilo skonštruovať biologické systémy - po častiach - technickým spôsobom. Často sa na to používajú „umelé“ gény, ktorých sekvencia DNA bola navrhnutá „v počítači“ tak, aby spĺňali daný účel.
Podobne ako v priemyselnom genetickom inžinierstve, aj organizmy syntetickej biológie sa pestujú v „uzavretých systémoch“. Väčšinou dostávajú škrobové rastliny ako svoje hlavné živiny. Látky, ktoré z neho tvoria, sa čistia a nakoniec sú takmer úplne bez zvyškov. Ako spoločnosti znova a znova zdôrazňujú, mikrobiálna výroba vysoko kvalitných rastlinných materiálov má veľa výhod: vyžaduje menej miesta a nie je potrebné striekať žiadne pesticídy. Kvalita výrobkov je trvale vysoká a ľahko kontrolovateľná, množstvá a ceny nie sú ovplyvnené vrtošivým počasím alebo neistými politickými podmienkami v ďalekých rastúcich krajinách.
V júni 2016 bol americkému úradu pre kontrolu potravín a liečiv udelený nový produkt Ever Sweet ako GRAS (Všeobecne uznávaný ako bezpečný). To znamená, že nemusí prechádzať ďalším schvaľovacím procesom a môže sa používať bez osobitného vyhlásenia a bez obmedzenia množstva - napríklad v kalori bez obsahu kalórií alebo v nealkoholických nápojoch. Avšak až na jar 2019 sa v USA začal marketing, ktorý Evolva zverila agro gigantu Cargill. Je zrejmé, že nie je také ľahké, ako sa očakávalo, aby sa výrobky syntetickej biológie stali chutnými pre spotrebiteľov.
Od roku 2014, kedy sa na trh dostal prvý produkt, vanilková príchuť vyrobená tiež z kvasníc, boli odporcovia genetického inžinierstva v búrke. Syntetická biológia je „extrémne genetické inžinierstvo“, všetko iné ako „prirodzené“, a ak by „umelé“ produkčné organizmy mali z rastlín uniknúť, riziká pre ľudí a životné prostredie sú „nepochybné“. Námietky sú rovnaké ako pred 25 rokmi pre prvé závody na genetické inžinierstvo pre lieky alebo enzýmy. Obavy sa nenaplnili a takéto výrobky boli dlho akceptované.
Napriek počiatočnej skepse - v tomto priemysle stále vládne duch optimizmu. „Syntetická biológia je v súčasnosti jednou z najrýchlejšie sa rozvíjajúcich oblastí technológie,“ hovorí Sam Altman, vedúci spoločnosti Gingko Bioworks v Bostone - a myslí tým nielen technické a lekárske aplikácie, ale čoraz viac aj kozmetiku a potraviny. K tomu sú zvlášť vhodné arómy a vône - napríklad nootkatóny, výrazné arómy po grapefruite a citrusových plodoch, ktoré sa nepoužívajú iba v limonádach, ale predovšetkým ako ochrana pred komármi a kliešťami.
EÚ: Špeciálne zákony pre syntetickú biológiu? Spravidla sú rozhodujúce zákony o genetickom inžinierstve. Rastliny, v ktorých sa mikroorganizmy SynBio používajú na výrobu, musia byť zodpovedajúcim spôsobom schválené - ak sa nachádzajú v Európe. Výrobky vyrobené týmto spôsobom - napríklad príchute, prísady, doplnky výživy - musia navyše vyhovovať príslušným zákonom a predpisom. Na potraviny, ktoré sú nové alebo sa vyrábajú pomocou „nového procesu“ v EÚ, sa okrem toho vzťahuje nariadenie o nových potravinách. Zatiaľ boli schválené dva geneticky upravené produkty resveratrolu. Potravinové prísady, ktoré sa vyrábajú pomocou GM mikroorganizmov, nepodliehajú označeniu.
A dokonca aj v inak obozretnej Európe so svojimi prísnejšími zákonmi je na trhu už biotechnologický resveratrol, látka nachádzajúca sa v hrozne a inom ovocí, ktorá má „pozitívne účinky“ na „zdravé starnutie“ a je ponúkaná predovšetkým ako doplnok výživy. Zatiaľ sa resveratrol získaval z japonskej krídlatky, ale v súčasnosti „pomocou inovatívneho procesu fermentácie z kvasníc“ (Evolva). Výrobky Resveratrol vyrobené podobným spôsobom sú dostupné aj od iných výrobcov. V EÚ sú schválené ako „nové potraviny“.
Syntetická biológia však nielen otvorila nové výrobné možnosti pre rastlinné látky, ale aj pre živočíšne produkty, ako sú bielkoviny, mlieko alebo mäso - bez toho, aby museli zvieratá chovať alebo dokonca zabíjať. Vegánske napodobeniny sú čoraz dokonalejšie, čoraz bližšie zvieraciemu originálu a humbuk okolo nich neustále rastie.
Perfect Day v súčasnosti spôsobuje senzáciu v USA, jednom zo startupov založených nadšenými biotechnológmi. Prišli ste na spôsob, ako vyrobiť vegánske mliečne bielkoviny (srvátku) v kvasinkách „konvertovaných“ na tento účel. Používajú ju na výrobu zmrzliny na vegánske mlieko v troch rôznych príchutiach a s veľkým úspechom ju predávajú prostredníctvom svojho online obchodu. Teraz majú nasledovať jogurty, smotana a ďalšie „mliečne“ výrobky. Podobne je na tom spoločnosť Legendairy Food z Berlína, ktorá chce v roku 2020 uviesť na trh vegánsky syr založený na bielkovinách získaných biotechnologicky pomocou kvasníc. Spoločnosť Perfect Day medzitým dostala od amerického potravinového úradu (FDA) zelenú pre „geneticky“ vyrobený srvátkový proteín (beta-laktoglobulín). Neexistujú otvorené otázky o bezpečnosti náhrady mlieka (apríl 2020).
Mnoho malých start-upov, priekopníkov syntetickej biológie a investorov ochotných riskovať spojilo svoje sily a vytvorili New Harvest, neziskový inštitút zameraný na „bunkové poľnohospodárstvo“ - bez zvierat. Početné projekty sú prezentované na výročnom kongrese New Harvest Congress na renomovanom MIT (Massachusetts Institute of Technology) v Bostone. Mnohé sú vizionárske a sotva zrelé, iné sú na hranici uvedenia na trh - predovšetkým: ryby a mäso z bunkových kultúr.