¡El café artificial ya está aquí! Científicos finlandeses lanzan la primera taza de café de cultivo celular
No sé cuándo empezó, el café se ha vuelto cada vez más complicado, pero cada vez es más fácil tomar café en cualquier momento y en cualquier lugar. Además de las orejas colgantes, instantáneas portátiles, cápsulas, café líquido liofilizado, también hay una variedad de cafés finos y creativos para elegir. Sin embargo, ¿ha bebido alguna vez el "café artificial" en el laboratorio?
Recientemente, el Centro Nacional de Investigación de Tecnología de Finlandia (VTT) cultivó con éxito la primera taza de "café artificial" utilizando "agricultura celular".
El Dr. Heiko Rischer, jefe de biotecnología de VTT, dijo que el cultivo de café agrícola tradicional enfrenta cada vez más desafíos, por lo que quiere reemplazar la producción de café agrícola tradicional con biotecnología.
▲ La miembro de VTT Elviira Kärkkäinen (izquierda) y la persona a cargo Heiko Rischer (derecha) Imagen de: VTT
Según el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, en comparación con 2019, la producción mundial total de café en 2020 aumentará en un 4,14% interanual. La producción mundial actual de café es de alrededor de 10 millones de toneladas por año, y la demanda de café aumentará. continuará aumentando en el futuro. Sin embargo, el mundo se enfrenta al problema de la escasez de oferta. Si no hay suficientes precipitaciones en la estación seca, el valor de la producción de café se verá seriamente afectado.
Al mismo tiempo, la industria cafetera tradicional causará muchos problemas ambientales: la expansión del área de siembra conduce a la deforestación, incluso en áreas sensibles de la selva tropical; los granos de café producen una gran cantidad de aguas residuales de café y residuos de frutas durante el proceso de procesamiento húmedo; Muchos países productores de café son países de bajos ingresos. Los países a menudo no pueden lidiar con los desechos de manera científica.
▲ Productor de café. Imagen de: unsplash
Ante los desafíos de la sostenibilidad, cultivar "café artificial" en el laboratorio puede ser una alternativa.
Antes del café artificial, estamos más familiarizados con la carne artificial. Hay dos carnes artificiales comunes, una también se llama carne de proteína de soja y la otra está hecha de células madre animales, la última es más valiosa para el café artificial.
▲ Una muestra de carne artificial.
Tomando el cultivo de carne artificial como ejemplo, los pasos son aproximadamente los siguientes: el primer paso es realizar una biopsia de la vaca para obtener tejido muscular vivo; el segundo paso es aislar las células madre del tejido muscular de la vaca; el tercer paso consiste en colocar las células madre en el biorreactor para que se multipliquen y produzcan fibras musculares.
En teoría, la carne artificial tiene muchas ventajas: el entorno de cultivo es 100% controlable, estéril y libre de contaminación; mientras resuelve el problema de la escasez de alimentos, protege el agua, la tierra y la energía; la operación de extracción de células madre causa poco dolor al ganado. . Pero el gusto y el coste económico son otra cuestión. Cultivar una rebanada de carne fina requiere una gran cantidad de células de fibra muscular. En 2018, un equipo israelí lanzó carne artificial, que vale 50 dólares.
▲ El comienzo del cultivo celular. Imagen de: VTT
El café artificial y la tecnología de la carne artificial son básicamente lo mismo. El cultivo celular de las plantas de café comienza a partir de una parte de la planta (como las hojas), y las células formadas se propagan y proliferan en un medio nutritivo específico, y luego se transfieren a un biorreactor, del cual se cosecha la biomasa. La sustancia cultivada se seca, tuesta y fermenta para formar café que se puede preparar.
Este proceso de investigación y desarrollo requiere la participación de científicos en múltiples campos como la biotecnología vegetal, la química y la ciencia de los alimentos.
▲ Cultivo de células de café y café terminado. Imagen de: VTT
Por el contrario, cultivar café es más barato que cultivar carne de res, y es más fácil de escalar, porque las células vegetales pueden crecer libremente y suspendidas en el medio, mientras que las células animales se adhieren a la superficie para crecer. Los investigadores también planean cultivar cultivos celulares de diferentes variedades de café y modificar el proceso de tostado para producir cafés con características completamente diferentes.
Según la experiencia personal de los investigadores, la primera taza de café cultivado en células olía y sabía a café normal. Tanto el café artificial como el café normal utilizados como referencia se derivan de la planta de café "Coffee Coffae", es decir, café Arábica. El Dr. Heiko Rischer declaró:
Sin embargo, la elaboración del café es un arte que requiere una optimización iterativa bajo la supervisión de expertos. Nuestro trabajo marca la base de este tipo de trabajo.
▲ Imagen de: unsplash
Actualmente, el equipo de investigación está trabajando arduamente para lograr la "producción de suministro" de café artificial. El café de cultivo celular es solo una bebida experimental y necesita la aprobación regulatoria de la Administración de Alimentos y Medicamentos antes de que pueda comercializarse. En el escenario más optimista, se necesitarán 4 años para que el café de cultivo celular obtenga la aprobación regulatoria. El procesamiento posterior, la formulación del producto y la introducción en el mercado son pasos adicionales que conducen a productos comerciales.
El Dr. Heiko Rischer espera que más empresas participen en el futuro para ayudar a la comercialización del café cultivado en células:
Ahora hemos demostrado que cultivar café en el laboratorio puede convertirse en una realidad. Pero el impacto real de este trabajo lo percibirán las empresas dispuestas a repensar la producción de ingredientes alimentarios. VTT colabora y apoya a grandes y pequeñas empresas para aprovechar las oportunidades en el desarrollo de sus productos.
▲ Plantas de invernadero Imagen de: VTT
Al igual que la carne artificial, el café artificial también tiene beneficios ambientales, en primer lugar porque no tiene dependencia estacional ni necesidad de pesticidas. Además, las principales áreas productoras de café como Etiopía y el sudeste asiático pueden utilizar la tecnología de cultivo celular para reducir el impacto negativo de la industria del café; Finlandia y otros países que no son adecuados para el crecimiento natural del café también pueden convertirse en proveedores de café.
El proyecto de café artificial es parte del plan "Uso de la biotecnología para producir productos agrícolas diarios" de VTT y está vinculado al objetivo de investigación estratégica de VTT "Agricultura celular", que es una de las formas de lograr una producción de alimentos más sostenible. El sitio web oficial de VTT dice : "Usamos soluciones de fábrica de células para guiar el desarrollo y producir alimentos éticos y deliciosos que no requieren campos o animales".
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