Kultiveret kød: I fremtiden bliver slagterier til kødbryggerier
Snart kan du få klimavenlige koteletter i køledisken. Om 10 år kan vi nemlig producere kød ved hjælp af en af biologiens mest fundamentale byggesten: Stamceller.
kultiveret_koed_i_fremtiden_bliver_slagterier_til_koedbryggerier

Om få år kan danske landmænd måske nøjes med et lille antal grise, der et par gange om året leverer stamceller, som vi kan gro kød ud fra. (Foto: Shutterstock)

Om få år kan danske landmænd måske nøjes med et lille antal grise, der et par gange om året leverer stamceller, som vi kan gro kød ud fra. (Foto: Shutterstock)

Mormors frikadeller. Duften går lige i næsen og vækker straks minder om julefrokost og langsomme søndage. Men selvom opskriften er den samme, er frikadellerne måske begyndt at give en dårlig smag i munden.

For i dag kender vi til bagsiden af kødet: At hver bid påvirker klimaet, miljøet og dyrene mere, end vi ville ønske, at det gjorde. Måske har du selv fået appetit for flere kødfrie dage?

Men så er der lige mormors frikadeller. Mad er jo ikke bare næring – det er tæt forbundet med fællesskab og faste traditioner, og flere har yndlingsretter og minder fra særlige madoplevelser.

Så selv om rigtig mange forsøger at skære ned på deres kødforbrug for at skåne klimaet, spiser vi stadig (for) meget kød i Danmark.

Faktisk producerer vi ca. 30 millioner svin om året, hvoraf halvdelen eksporteres til udlandet – og efterspørgslen på kød bliver kun større.

Men i fremtiden kan det se helt anderledes ud.

Fakta
Om Forskerzonen

Denne artikel er en del af Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler deres forskning, viden og holdninger til et bredt publikum – med hjælp fra redaktionen.

Forskerzonen bliver udgivet takket være støtte fra Lundbeckfonden. Forskerzonens redaktion prioriterer indholdet og styrer de redaktionelle processer, uafhængigt af Lundbeckfonden. Læs mere om Forskerzonens mål, visioner og retningslinjer her.  

Forestil dig, at du om 10 år står i dit lokale supermarked og kan vælge kød, der er produceret med langt færre dyr og på en måde, der er bedre for dem, os og vores planet.

Kødet kaldes kultiveret kød, og i det følgende vil vi på baseret på vores viden og erfaringer fortælle dig, hvordan det havner i din køledisk.

Vi mener nemlig, at det er en type kød, der kan blive så vigtigt for klimaet og kloden, at to af os (David og Matias) har stiftet virksomheden Meat Tomorrow for at bringe kultiveret kød til markedet.

Meat Tomorrow er i dag Nordens første inden for området, men vores håb er, at denne artikel kan være med til at skabe mere opmærksomhed, mere forskning og flere aktører på områder.

I dag producerer vi meget kød meget ineffektivt

Lad os begynde ved begyndelsen: Siden landbrugets fremkomst for 12.000 år tilbage har mennesker brugt grise og andre landbrugsdyr til noget, de fra naturens side ikke er designet til: At omdanne planter til kød.

Og selvom vi mennesker har gjort vores bedste for at fremavle grisen fra dens oprindelse som vildsvin til en slags levende landbrugsmaskine, forbliver den maskine ineffektiv.

I dag opfodrer vi grise fra de bliver født, til de er store nok til at blive slagtet. Det tager typisk 4-12 måneder. For at få bacon til morgenmad skal grisen have plads i en stald (eller på en mark, hvis den er heldig), vand og omkring 300 kilo foder i løbet af dens levetid.

Energien fra foderet skal grisen ikke kun bruge på at gro kød (i form muskler og fedt), men også på at vokse, gro knogler og tænder og trække vejret.

Af de 300 kilo foder bliver der derfor kun ca. 47 kilo kød. Sagt med andre ord: Der skal 6,4 kg foder til per kg kød (se graf herunder)

Klimavenligt kød

Nogle vil mene, at den langsommelige og ressourcekrævende proces fra gris til morgenbord ikke er helt gennemtænkt, heriblandt forfatterne til denne artikel.

Det kan vi gøre meget smartere – ved hjælp af en af biologien mest fundamentale byggesten: Stamceller.

Om 10 år kan du med god ro i din rumlende mave skovle op på tallerkenen, for der kan vi producere kød, der udleder 85 procent mindre drivhusgasser, optager 95 procent mindre landbrugsjord og ikke koster et eneste dyr livet.

Fik du lige kikærtefarsen galt i halsen? Så læs med her, for det er slet ikke så utopisk, som det lyder.

Vi arbejder med at udvikle kultiveret kød, som er lavet med stamceller, og det er et forskningsfelt, vi og mange andre mener, vil revolutionere den måde, vi tænker landbrug, klima og mad.

Men lad os, som alle andre gode historier, starte på gården.

I 2031 kan få grise nøjes med et lille stik

Vi er i 2031 på en landbrugsgård, og meget ser ud, som vi kender det fra nutiden.

Der er stadig grise, der tøffer rundt på markerne, men bestanden er betydeligt mindre, end vi er vant til, og deres liv minder mere om fortidens vildsvins end nutidens grises. 

Et par gange om året besøger dyrlægen gården for at udtage en lille muskelbiopsi (en vævsprøve) fra grisen, der indeholder muskelceller, fedtceller og et fåtal af andre celletyper.

Det kan måske lyde voldsomt, men man kan sammenligne det med en omvendt vaccine. I stedet for at sprøjte noget ind, trækker man en lille smule ud – det er ikke så rart, men hurtigt overstået.

Grisen slipper for transporten til slagteriet, og i stedet kan man nøjes med at transportere muskelbiopsien på is til det nærmeste kødbryggeri, hvor cellerne over de næste to uger bliver til kød.

Celler bliver til kød i et kødbryggeri

Jeps, du læste rigtigt – kødbryggeri. For at få den samme mængde kød, som hvis vi havde slagtet grisen, skal den lille cellebiopsi vokse og dele sig (proliferere). Det sker i en bioreaktor, der minder rigtig meget om de ståltanke, man bruger på bryggerier.

Og når vi bruger stamceller til at lave kød, er det ikke meget forskelligt fra bryggeriernes brug af gærceller til at lave øl.

I bryggeriet tager cellespecialisten imod cellerne. Hun sorterer omhyggeligt biopsien efter celletype i voksne muskelceller, muskelstamceller og fedtceller: De voksne muskelceller kan ikke dele sig og bliver derfor lagt til side, men det kan muskelstamcellerne til gengæld. 

En stamcelle er nemlig en særlig type umoden celle, der er i stand til at dele sig et utal af gange og samtidig specialisere sig til en helt særlig opgave.

Den specialisering kaldes differentiering, og stamcellen kan differentiere til mange typer celler med bestemte funktioner såsom hjerneceller, knogleceller og muskelceller.

frikadeller_grisekoed_kultiveret_koed

Potentialet i kultiveret kød er kæmpestort, hvis vi tør udfordre vores landbrug og vores egne valg ved køledisken. (Foto: Shutterstock)

Stamcellerne vokser i væksttanke

Indtil for nylig har forskere primært brugt stamceller til at modellere og forstå sygdomme, eller til at behandle dem, men teknologien har flere muligheder – heriblandt at lave kød.

Omkring vores (og dyrenes) muskler findes nemlig en type muskelstamceller kaldet myosatellitceller.

De vil, når en muskel bliver beskadiget, gå i gang med at dele sig og differentiere for at erstatte de døde muskelceller fra skaden. Det er en helt naturlig del af musklens helingsproces, og det er netop den evne hos myosatellitcellerne, som kan vi udnytte i bryggeriet.

Her kommer en stor del af cellerne i væksttanke. De sorterede myosatellitceller fra biopsien kommer i Vækst Tank #1 og fedtcellerne i Vækst Tank #2, mens de resterende celler sendes til kvalitetskontrol.

I tankene ligger cellerne nu behageligt i et ’vækstmedie’, der mest af alt ligner saftevand: En vandig blanding af aminosyrer (der i cellerne bliver til protein), simple sukre, fedtsyrer og alle de vitaminer, cellerne skal bruge for at vokse og dele sig.

Opblandingen indeholder lige præcis de vækstfaktorer, som cellerne skal bruge til at differentiere sig til muskelceller. Over de næste to uger vil hver enkelt celle i gennemsnit dele sig én gang per 10. time, hvilket bliver til 13.019.906.166 celler, eller ca. 300 gram kød. 

Sådan efterligner vi processen fra grisens krop

Det kan lyde helt vildt, at vi på den måde kan lade stamcellerne i tanken blive til kød, men i virkeligheden udnytter vi bare den samme smarte proces, som cellerne normalt laver i grisens krop.

I kroppen er det nabocellerne, som udskiller (secernerer) de vækstfaktorer, der gør, at stamcellerne bliver til muskelceller. Men da nabocellerne er sorteret fra i bryggeriet, må vi i stedet tilsætte vækstfaktorerne til vækstmediet.

Oprindeligt brugte forskere et serum fra ufødte kalve (kaldet FBS), der indeholder de nødvendige vækstfaktorer, men koster kalven livet ved udvindingen.

Sidenhen har man derfor skiftet til at producere proteinerne i gærceller. Det sker på præcis samme måde, som når man producerer insulin til diabetespatienter:

Et stykke DNA, der koder for insulin, indsættes i gærcellerne, som efter DNA-opskriften begynder  at producere en masse insulinproteiner, der spyttes ud i det omkringliggende vækstmedie.

Herefter oprenses proteinerne og overføres til stamcellerne i de større tanke. 

Flere proteiner giver kødet den rigtige smag

Når tiden er inde, vil muskelcellerne og fedtcellerne blive genforenet i ratioen 9 dele muskel til 1 del fedt, svarende til fordelingen i en klassisk frikadellefars.

Herefter bliver kødet krydret med en række proteiner, der styrker den karakteristiske smag. Smagsproteinerne er også produceret af gærceller ligesom vækstfaktorerne, og de er helt magen til de proteiner, som findes i kød fra en slagtet gris. 

I slagtekød kommer flere smagsproteiner nemlig fra grisens blod (f.eks. blodets iltbærende molekyle, hæmoglobin), og de findes derfor ikke i de rene muskel- og fedtceller, som det kultiverede kød er lavet af.

insulin_gaer_process_kultiveret_koed

Processen til at udvinde stamcellerne foregår på præcis samme måde, som når man producerer insulin til diabetespatienter. (Foto: Shutterstock)

En renere frikadelle på tallerkenen

Resultatet er hakket grisekød på 10 procent fedt, som vi allerede kender det fra køledisken, med samme duft, konsistens og smag. Forskellen er bare, at kødet i din hånd er produceret:

  1. meget mere energieffektivt, når vi ikke først skal dyrke foder, opfodre grisen og derefter producere kødet. Vi sparer en stor mængde drivhusgasudledning fra dyr og produktion, undgår skovrydning til sojadyrkning og kan også i Danmark frigive en masse plads til skov og vild natur.

    Samtidig bruger vi meget mindre vand, når vi ikke længere behøver at dyrke en masse marker med foderplanter. Det har ikke kun værdi i Danmark, men især også i andre lande, som oplever store problemer med tørke og vandknaphed
  2. i et sikkert miljø og uden brug af store mængder antibiotika. Det er ellers standarden inden for nutidens kødproduktion, hvilket har gjort truslen fra antibiotikaresistente bakterier til en af vor tids største trusler mod menneskeheden.

    Og vi undgår mange dyr presset sammen på lidt plads og tæt på mennesker. Derfor mindsker vi risikoen for nye zoonoser (sygdomme, som smitter mellem dyr og mennesker), som coronapandemien er et aktuelt eksempel på
  3. uden at slagte et eneste dyr.

Potentialet i kultiveret kød er altså kæmpestort, og vores kødproduktion kan blive som ovenstående i løbet af det næste årti, hvis vi tør udfordre vores landbrug og vores egne valg ved køledisken.

Skal Danmark være med?

I dag er produktionen af kultiveret kød stadig dyr. Den største omkostning er vækstmediet – det ’saftevand’, som stamcellerne ligger i – men producenter og forskere arbejder på at gøre mediet meget billigere, og flere udenlandske virksomheder er allerede nu ved at omlægge til at kunne producere kultiveret kød i stor skala.

Det bliver afgørende for fremtidens fødevaremarked.

Det kultiverede kød bliver ikke kun mere dyre- og klimavenligt, men vil i længden også kunne konkurrere med slagtekødet på pris.

I en rapport fra tænketanken RethinkX går de endda så langt som at forudsige, at efterspørgslen på slagtekød vil falde med 50 procent mod 2030 og 80 procent mod 2035 i takt med, at mere planteprotein og kultiveret kød bliver tilgængeligt på markedet.

Hvis vi i Danmark vil bevare vores position inden for (bæredygtigt) landbrug, kræver det derfor, at vi finder pengepungen frem og investerer i forskning i fremtidens fødevarer, så vi kan få bæredygtigt kød i køledisken.

Lige nu er det kun muligt at producere hakket kød, men udviklingen går stærkt sammen med en voksende interesse for fremtidens kødprodukter.

Med investering og forskning i nye teknologier vil vi kunne udvikle alle slags kødprodukter, som vi kender i dag, lige fra T-bone steaks og foie gras til lakseside og flæskesteg.

Det er bedre for os og vores planet. Og grisen, der leverede den lille cellebiopsi – den øffer stadig rundt med trynen i jorden, selv efter frikadellerne har ramt stegepanden. 

Interessedeklaration: To af forfatterne (David og Matias) til denne artikel er stiftere af Meat Tomorrow – Nordens første kultiveret kød virksomhed.

Red Verden med Videnskab.dk

I en konstruktiv serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden.

Vi tager fat på en lang række emner – fra atomkraft og indsatser for at redde dyrene til, om det giver bedst mening bare at spise mindre kød.

Hvad siger videnskaben? Hvad kan man selv gøre hjemme fra sofaen for at gøre en forskel?

Du kan få mange gode tips og råd i vores Facebook-gruppe, hvor du også kan være med i overvejelser om artikler eller debattere måder at redde verden på.

DOI - Digital Object Identifier

Artikler, produceret til Forskerzonen, får tildelt et DOI-nummer, som er et 'online fingeraftryk', der sikrer, at artiklerne altid kan findes, tilgås og citeres. Generelt får forskningsdata og andre forskningsobjekter typisk DOI-numre.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs her om påfugleedderkoppen, der er opkaldt efter fisken Nemo.