play

Kuva: Sanna Korhonen

Kumpi oli ensin muna vai mikrobi?

Solumaataloudesta kaavaillaan elintarviketeollisuuden mullistajaa, mutta samalla se on myös iänikuisen vanha menetelmä.

Petra Mustonen

Juttu on julkaistu Karjalaisessa ensimmäisen kerran 1.1.2021.

Singaporessa tapahtui vähän aikaa sitten jotakin varsin mullistavaa ja futuristisen kuuloista. Siellä nimittäin sai myyntiluvan kananliha, joka on valmistettu laboratoriossa soluviljelmästä, ilman eläintä.

Kyseessä on maailman ensimmäinen myyntiin hyväksytty keinotekoinen lihatuote. Sen tuo markkinoille kalifornialainen Eat Just -yhtiö, joka aikoo valmistaa siitä ensimmäiseksi myyntiin kananugetteja.

Mikrobien ja solujen kasvattamiseen perustuvaa ruoantuotantoa on Suomessa alettu kutsua solumaataloudeksi, ja siitä kaavaillaan tulevaisuuden elintarviketeollisuuden mullistajaa.

Alan läpimurtoja syntyy myös Suomessa: lokakuussa Teknologian tutkimuskeskus VTT palkittiin eurooppalaisten tutkimusorganisaatioiden EARTO-järjestön innovaatiokilpailussa menetelmästä, jolla pystytään tuottamaan kananmunan valkuaisproteiinia solutehtaassa.

Tavalliseen kananmunantuotantoon verrattuna menetelmän hiilidioksidipäästöt ovat 75 prosenttia pienemmät ja maankäyttö 90 prosenttia vähäisempää.

VTT:n Pilot-laboratoriossa kehitetään solumaataloutta.

VTT:n Pilot-laboratoriossa kehitetään solumaataloutta. Kuva: VTT

Palkittua menetelmää kehittämässä olleen tutkimustiimin päällikkö Emilia Nordlund VTT:ltä huomauttaa, että vaikka solumaataloudesta on alettu puhua vasta tällä vuosituhannella, ei mikrobien valjastaminen ruoantuotantoon ole uusi eikä radikaali keksintö.

– Esimerkiksi alkoholijuomien käyttäminen ja vilja- ja maitotuotteiden hapattaminen tapahtuvat mikrobien avulla. Näitä prosesseja on siis hyödynnetty kautta aikojen, ja niitä hyödynnetään myös nykyisessä elintarviketeollisuudessa entistä monipuolisemmin, Nordlund avaa.

Solumaataloudessa radikaali uudistus liittyy siihen, ettei mikrobien ja muiden soluviljelmien avulla ainoastaan muokata ruokaa, vaan tuotetaan ravintoaineita. Solumaatalouden menetelmät voi Nordlundin mukaan jakaa karkeasti neljään ryhmään, ja niissä kaikissa tapahtuu tällä hetkellä hurjaa vauhtia teknologista edistystä.

Tutkimustiimin päällikkö Emilia Nordlund VTT:ltä on ollut mukana kehittämässä menetelmää, jolla kananmunan valkuaisproteiinia pystytään tuottamaan mikrobien avulla ilman kanaa.

Tutkimustiimin päällikkö Emilia Nordlund VTT:ltä on ollut mukana kehittämässä menetelmää, jolla kananmunan valkuaisproteiinia pystytään tuottamaan mikrobien avulla ilman kanaa. Kuva: Tomi Parkkonen

Ensimmäinen solumaatalouden alalaji on tuotanto, jossa mikrobit valjastetaan tuottamaan jotakin yksittäistä ravintoainetta, kuten tiettyä proteiinia. VTT:n kehittämä menetelmä kananmunan valkuaisproteiinin tuottamiseen Trichoderma reesei -sienen avulla on yksi esimerkki tämän tyyppisestä solumaataloudesta, ja myös maitoproteiinia pystytään jo tuottamaan vastaavalla menetelmällä.

– Maito- ja kananmunan valkuaisproteiini dominoivat elintarviketeollisuuden raaka-ainemarkkinoita. Etenkin kananmuna on merkittävä raaka-aine monipuolisten käyttöominaisuuksiensa vuoksi ja on siksi erityisen kiinnostava solumaatalouden näkökulmasta, Nordlund sanoo.

Todennäköisesti tämän tyyppisen solumaatalouden keinoin valmistettavat ravintoaineet korvaisivatkin eläimistä saatavat vastineensa ainakin alkuun nimenomaan elintarviketeollisuuden raaka-aineina. Yhdysvalloissa Perfect Day -yhtiö toikin jo vuonna 2019 markkinoille jäätelön, jonka maitoproteiini on tuotettu solutehtaassa.

– Uskoisin, että Euroopassa vastaavia tuotteita saadaan markkinoille viiden vuoden sisällä. EU:ssa käydään jo kiivasta keskustelua siitä, miten asiaan pitäisi suhtautua: yhtäältä kyse on tarkalleen samoista proteiineista, joita käytetään jo nyt, mutta toisaalta ne on tuotettu uudella tavalla.

Kananmunaa ilman kanaa? Kuvassa on valkuaisproteiinia, joka on tuotettu bioteknisin menetelmin VTT:n laboratoriossa.

Kananmunaa ilman kanaa? Kuvassa on valkuaisproteiinia, joka on tuotettu bioteknisin menetelmin VTT:n laboratoriossa. Kuva: VTT

Karjalaisen lukijaraadin myönteisiä kommentteja

Eettisesti tuotettu ruoka ja ruoka nykymenetelmillä ei tule riittämään kaikille. Ihmisiä on liikaa ja siksi pitää kehittää muita tapoja ruoan tuotantoon.

Jossakin päin maailmaa on jatkuvasti nälänhätä esimerkiksi kuivuuden ja muiden luonnonilmiöiden takia. Ehkäpä tällaiset tuotteet tulevaisuudessa toisivat avun ongelmaan.

Kaikkeen on hyvä varautua, koskaan ei tiedä mitä tulevaisuus tuo tullessaan.

Keinoliha ja -proteiinit ovat järkevä tapa vähentää maatalouden ympäristökuormaa, taata ruoan saatavuus ja toimia uutena liiketoimintana. Mutta en pidättele hengitystäni tätä odotellessa, sillä luultavasti tämäkin teknologia jätetään käyttämättä Euroopassa typerien ja taikauskoisten pelkojen takia, niin kuin geenimanipuloinnille on käynyt.

Nykymuotoinen lihatuotanto täytyy saada loppumaan, joten kaikki keinot käyttöön ja pian!

Solumaataloutta voitaisiin kehittää sellaisissa maissa, joissa on puutetta ruuasta.

Tehomaataloudelle tulisi stoppi ja samalla tämä turvaisi luonnon monimuotoisuutta ja estäisi ilmastonmuutosta vähentämällä tarvetta valjastaa uutta maata rehuviljan kasvatukseen, jolloin metsät säilyisivät ennallaan. Vaikutus myös eroosioon sekä vesistövalumiin olisi positiivinen.

Toinen alalaji solumaataloudessa on tuotanto, jossa ravintona käytetään koko tuotettu mikrobimassa. Yksi esimerkki tällä tavoin tuotetusta, syötävästä mikrobimassasta on jo suomalaistenkin kauppojen hyllyiltä löytyvä sieniproteiinivalmiste Quorn.

– Uskoisin, että vastaavia tuotteita alkaa ilmestyä suomalaisten kuluttajien saataville lähivuosina enemmänkin. Mikäli uusissa tuotteissa käytetään eri mikrobeja kuin jo markkinoilla olevissa tuotteissa, on niiden ensin käytävä läpi EU:n uuselintarvikemenettely. Se vie pari kolme vuotta, Nordlund kertoo.

VTT:stä on lähtöisin kaksi startupia, jotka kehittävät tämän tyyppistä solumaataloutta: Solar Foods pilotoi teknologiaa, jossa syötävää, soijaproteiinin kaltaista mikrobimassaa tuotetaan sähkön avulla ilmassa olevasta hiilidioksidista. EniferBio puolestaan kehittää menetelmää, jolla metsäteollisuuden sivuvirtoja voidaan muuttaa kalanrehuksi.

– Aivan kuten eläimetkin, mikrobit tarvitsevat vettä ja rehua. Ne tarvitsevat näitä kuitenkin paljon vähemmän kuin eläimet, ja lisäksi mikrobit voivat käyttää ravintonaan hyvin monenlaisia raaka-aineita ja sivuvirtoja, Nordlund sanoo.

Kuva: Sanna Korhonen

Karjalaisen lukijaraadin neutraaleja kommentteja

Asia on minulle aivan uusi eli en tiedä siitä mitään ja ensiksi tutustuisin asiaan.

Kyllä maistaa voi ja tehdä sitten omat johtopäätökset. Terveys ja turvallisuus ovat ensisijaisia, sen jälkeen tulee maku ja taloudellisuus eli hinta.

Luulenpa, että hinta tulee olemaan suuri este näiden tuotteiden yleiselle käytölle vielä pitkään.

Maistaisin verratakseni tuotetta alkuperäiseen makuun. En kannata liian teknologista ruuantuotantoa, koska ei tiedetä varmuudella, mitä se tekee ihmiskeholle tai miten se vaikuttaa ravintoketjuun. Toivottavasti luonnollinen ruuantuotanto saadaan järkevälle tasolle liikaa ympäristöä saastumatta, ruokahävikki vähäiseksi, ylituotanto pysäytettyä sekä ympäristön saastuminen eliminoitua minimiksi, jotta puhdasta luontoa riittää eläimille nautittavaksi luomutuotannossa.

Saahan sitä kokeilla, ja voi olla, että noilla tuotteilla tulee olemaan paikkansakin joissain olosuhteissa. Luonnollinen maatalous ja myös eläinystävällisesti toteutettu eläinten hoito ja hyväksikäyttö voi kuitenkin olla ihan sopusoinnussa normaalin ”luonnon kiertokulun” kanssa. Eläinten lanta pellon kasvuvoimaksi ja niin edelleen. Mutta tehomaatalous tietenkin on mennyt monessa jo aivan liian pitkälle, ja sen kovakin kritiikki on paikallaan.

Tuntuu hyvin vieraalta, että puhtaan ilman ja maaperän maassa lähdetään ajamaan maataloutta korvaavia menetelmiä ruuantuotantoon. Toisaalta jossakin ongelmallisemmassa paikassa, jossa eläinten olot eivät ole niin hyvät, voisi tästä menetelmästä olla ainakin jollakin tasolla hyötyä ruokateollisuudelle. Ihmiselle, jota aidosti kiinnostaa tietää mitä syö, ajatus tuntuu vieraalta. Nälänhätää tällä voisi ehkä hoitaa?
VTT:n laboratoriossa kasvavia kasvisoluja. Emilia Nordlundin mukaan rakenne muistuttaa kaviaaria.

VTT:n laboratoriossa kasvavia kasvisoluja. Emilia Nordlundin mukaan rakenne muistuttaa kaviaaria. Kuva: Timo Kauppila

Karjalaisen lukijaraadin kielteisiä kommentteja

Ihminen on jo ajautunut liian kauaksi luonnosta. On löydettävä enemminkin suunta takaisin luontoon ja sen kiertokulkuun.

50-luvulla syntyneenä pidän ravinnon mainitunlaista manipulointia elämän perusasioiden vastaisena.

Ajattelen, että koskaan ihminen ei kykene tieteellisen tutkimuksenkaan avulla ratkaisemaan ihmisen tarvitsemaa ruokaa sen kaikkine ominaisuuksineen.

Arvostan perinteisen maatalouden harjoittajia ja heidän tekemisiään kotimaassa tuotettavien ruokatarvikkeiden hyväksi. Lisäksi meillä on saatavana puhtaampaa kalaa, riistaa ja marjoja. Eikö muka riitä?

Eläinperäiset tuotteet ovat osa luontoa. Ihmisen on pidettävä huolta siitä, että eläimet voivat hyvin. Eläimen ei tule kuolla missään ”vanhainkodissa” niin kuin ihminen. Eläimellä ei ole minuutta. Se ei tiedä kuolevansa eikä osaa pelätä kuolemaa.

En pidä ruokana tällä tavoin kasvatettua mössöä.

En yleensäkään ole halukas kokeilemaan mitään, koska minulla on jo nyt erikoisruokavalio. Sairastan keliakiaa, joten siinä on jo muutenkin oltava tarkkana ruuan kanssa, että on gluteenitonta.

Hullu ajatuksenakin.

KEINOLIHAN TUOTANTO on kolmas solumaatalouden alalaji. Solumaatalouden menetelmin valmistettu keinoliha, kuten mainittu Singaporen kananliha, ei ole vain mikrobimassaa, vaan oikeaa lihaa muistuttavaa solukkoa. Tai siihen ainakin pyritään.

– Vielä ollaan kaukana siitä, että esimerkiksi uskottava naudanlihapihvi pystyttäisiin kasvattamaan laboratoriossa. Toisaalta ihmiset syövät paljon prosessoitua lihaa, kuten juurikin nugetteja, ja ehkä näiden korvaaminen onkin keinolihan ensisijaisempi tehtävä, Emilia Nordlund pohtii.

KEINOLIHAN TUOTTAMINEN on ainakin toistaiseksi hyvin hankalaa ja kallista, ja sen kanssa kilpailevat myös jatkuvasti kehittyvät lihankorvikkeet. VTT:llä ei tällä hetkellä tehdäkään lihasolukoihin liittyvää kehitystyötä. Sen sijaan solumaatalouden neljäs alalaji, kasvisolukoiden tuottaminen, on työn alla.

– Meillä on tutkittu esimerkiksi avokadon ja kaakaon tuottamista kasvisoluviljelmillä. Nämä lajikkeet ovat solumaatalouden näkökulmasta kiinnostavia, koska niiden tavanomainen tuotanto ei välttämättä ole kovin kestävällä pohjalla, Nordlund sanoo.

Myös marjasolukkoja on valmistettu VTT:llä, ja marjalajikkeista kiinnostavia ovat etenkin harvinaisemmat lajikkeet, kuten lakka. Kasvisolukoiden tuottaminen solumaatalouden keinoin ei myöskään ole kiinni vuodenajasta tai paikallisesta ilmastosta.

– Rakenteeltaan nämä kasvisolukot muistuttavat enemmän kaviaaria kuin oikeita marjoja, hedelmiä tai muita kasveja. Ne eivät siis tule korvaamaan sellaisenaan käytettäviä kasviksia, mutta sopivat tuotteiden raaka-aineeksi tai hillon tavoin käytettäväksi.

Hollantilainen professori Mark Post tunnetaan maailman ensimmäisen keinotekoisen naudanlihapihvin kehittäjänä.

Hollantilainen professori Mark Post tunnetaan maailman ensimmäisen keinotekoisen naudanlihapihvin kehittäjänä. Kuva: Mosa Meat

Startup-yritykset kehittävät pihvejä ja kiertävät myyntilupia

Mosa Meat: Googlen perustaja halusi purilaisen

Maastrichtin yliopiston professori Mark Post kehitti maailman ensimmäisen naudan kantasoluista kasvatetun keinolihan, jota maisteltiin Lontoossa vuonna 2013. Alkuun Post suunnitteli kasvattavansa myös sianlihaa, mutta projektia rahoittanut Googlen toinen perustaja Sergey Brin toivoi hampurilaispihviä. Vuonna 2016 Post perusti tiiminsä kanssa Mosa Meat -startupin, jonka tavoitteena on tuoda naudanlihapihvi markkinoille seuraavan 3–4 vuoden kuluessa.

SuperMeat: Testiravintola kiertää myyntiluvan Israelissa

Singaporen lisäksi soluviljeltyä kananlihaa on jo mahdollista maistaa myös Israelin Tel Avivissa. Startup-yritys SuperMeat on vastikään avannut siellä The Chicken -nimisen testiravintolan, jonka keinolihatuote on kanahampurilainen. Myyntilupaa sillä ei vielä ole, mutta sitä tarjotaan ilmaiseksi osana tuotekehittelyä. Maistamaan päästäkseen on täytettävä hakemus, jossa hakija kertoo, miksi on kiinnostunut keinolihan maistamisesta.

Ilmastonmuutoksen hillitseminen sekä ilmastoltaan muuttuvan ja väestöltään kasvavan maapallon ruokaturvan varmistaminen ovat asioita, joihin solumaataloudella voisi olla keskeinen vaikutus.

Ruoantuotanto aiheuttaa maailmanlaajuisesti neljänneksen kaikista kasvihuonepäästöistä ja 75 prosenttia puhtaan veden kulutuksesta.

– Solumaatalous tarjoaa uusia vaihtoehtoja siihen, miten ruoantuotantoa voitaisiin kehittää globaalisti. Se antaa mahdollisuuksia uusille toimijoille ja elintarviketeollisuudelle Suomessakin. Uskon, että solumaatalous integroituu osaksi olemassa olevaa elintarviketeollisuutta, Emilia Nordlund kaavailee.

Lukijaraati: suurin osa ainakin maistaisi

Pohjois-Karjalan raadista suurin osa voisi kuvitella ainakin ehkä maistavansa ruokaa, jossa olisi käytetty laboratoriossa valmistettua kananmunan valkuaisproteiinia tai maitoproteiinia.

Naiset suhtautuvat tähän miehiä kielteisemmin: heistä 44 prosenttia ei söisi tuotteita lainkaan, kun miehistä vastaava osuus on 32 prosenttia.

Myönteinen suhtautuminen korreloi nuoren iän kanssa. Alle 35-vuotiaista vastaajista jopa 73 prosenttia voisi joko mahdollisesti syödä näitä tuotteita, ainakin maistaisi niitä tai voisi kuvitella ne ruokavalionsa osaksi. Sekä 45–54-vuotiaiden ikäryhmässä että 55–64-vuotiaiden ikäryhmässä vastaava osuus on 63 prosenttia, yli 65-vuotiaista 43 prosenttia.

Laboratoriovalmisteisen lihan syömiseen suhtaudutaan kielteisemmin. Raatilaisista 54 prosenttia ei söisi sitä lainkaan. Naiset suhtautuvat myös keinolihaan miehiä kielteisemmin: 63 prosenttia naisista ei söisi keinolihaa, kun taas miehistä vastaava osuus on 46 prosenttia. Kyselyyn vastasi 337 henkilöä.