Ως έφηβη που μεγάλωσε στη Νιγηρία, η Helen Onyeaka είχε εμμονή με τους μικροοργανισμούς, τις μικροσκοπικές μορφές ζωής, όπως βακτήρια και ζυμομύκητες, τα οποία μπορούν να αναπτυχθούν γρήγορα και σε τεράστιες ποσότητες.

Η Onyeaka αναρωτιόταν αν αυτή η αφθονία θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για τη διατροφή των ανθρώπων σε εμπόλεμες ζώνες και σε περιοχές όπου τα παιδιά υποφέρουν από υποσιτισμό – με τα φουσκωμένα στομάχια τους να αποτελούν σαφές σημάδι έλλειψης πρωτεϊνών. «Συνήθιζα να ονειρεύομαι τα μικρόβια ως τροφή», θυμάται.

Σήμερα, η Onyeaka είναι βιομηχανική μικροβιολόγος και αναπληρώτρια διευθύντρια του Birmingham Institute for Sustainability and Climate Action, στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ. Στο εργαστήριό της, προσπαθεί να εντοπίσει μικροοργανισμούς που, ενδεχομένως, μια μέρα να χρησιμεύσουν ως εναλλακτική πηγή πρωτεϊνών, ενώ για την καλλιέργειά τους θα χρησιμοποιείται ένα μικρό κομμάτι γης, ελάχιστο νερό και καθόλου βιομηχανικά λιπάσματα.

Οι προκλήσεις

Παρ’ ότι η διατροφή πολλών ανθρώπων περιλαμβάνει εδώ και καιρό σχετικά μικρές ποσότητες μικροβίων, όπως τα ζωντανά βακτήρια στο γιαούρτι ή τη μαγιά στο ψωμί – ερευνητές σε πανεπιστήμια και δεκάδες νεοφυείς επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο διερευνούν αν ορισμένα μικρόβια θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως θερμιδικό υποκατάστατο για ένα ευρύ φάσμα τροφίμων και συστατικών, συμπεριλαμβανομένων των αβγών, του γάλακτος, του κρέατος και του αλευριού.

Ορισμένα προϊόντα έχουν ήδη εγκριθεί για πώληση στις Η.Π.Α., ενώ από τα τέλη του 2024, μια φινλανδική εταιρεία με την ονομασία Solar Foods διαθέτει πλέον όλες τις απαιτήσεις, που περιγράφονται από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων, για να εμπορεύεται μια πρωτεΐνη σε μορφή σκόνης από παστεριωμένα βακτήρια.

Ωστόσο, τα βρώσιμα μικρόβια αντιμετωπίζουν ακόμα πολλά εμπόδια για να γίνουν mainstream. Οι επίδοξοι παραγωγοί πρέπει να διασφαλίσουν ότι οι οργανισμοί τους είναι ασφαλείς για κατανάλωση σε μεγάλες ποσότητες και ότι μπορούν να παραχθούν μαζικά.

Επιπλέον, κάθε νέο προϊόν – ιδανικά – θα πρέπει να μοιάζει, να έχει την υφή και την ίδια γεύση με τα τρόφιμα που αντικαθιστά, ενώ ένα τεράστιο ακόμα θέμα είναι πώς οι καταναλωτές θα ξεπεράσουν τη δυσάρεστη σκέψη ότι θα τρέφονται και θα διατηρούν βακτήρια στην κουζίνα τους…

Προς το παρόν, πάντως, λίγα βρώσιμα μικρόβια είναι έτοιμα, σύμφωνα με τον Onyeaka και άλλους εμπειρογνώμονες.

Το πρόβλημα με τη γεωργία και την κτηνοτροφία

Σύμφωνα με έκθεση του Good Food Institute (GFI), ενός Μη Κερδοσκοπικού Οργανισμού (ΜΚΟ) που υποστηρίζει εναλλακτικές πρωτεΐνες, τουλάχιστον 80 εταιρείες επικεντρώνονται στην παραγωγή τροφίμων από ζύμες, βακτήρια, μύκητες, στελέχη φυκιών και άλλους μικροοργανισμούς.

Ορισμένα προϊόντα κυκλοφορούν ήδη στην αγορά, λέει ο Adam Leman, επιστήμονας του GFI στο Undark, αναφέροντας το Quorn, ένα υποκατάστατο κρέατος που παρασκευάζεται από κύτταρα μυκήτων, το οποίο κυκλοφόρησε το 1985.

Την τελευταία δεκαετία, ωστόσο, έχει εμφανιστεί μια πληθώρα νέων εταιρειών – μεταξύ αυτών και η Solar Foods. Πριν από την ίδρυση της εταιρείας το 2017, ο διευθύνων σύμβουλος, Pasi Vainikka, εργαζόταν για ένα κρατικό ερευνητικό κέντρο, όπου επέβλεπε το μεγαλύτερο πρόγραμμα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στη Φινλανδία.

Η γεωργία και η κτηνοτροφία είναι υπεύθυνες για ένα μεγάλο μέρος των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, λέει ο Vainikka. Τα σωματικά αέρια από τα βοοειδή και η αποψίλωση των δασών για να γίνουν καλλιεργήσιμες εκτάσεις είναι ιδιαίτερα επιβαρυντικά για το περιβάλλον.

Μια λύση, όπως αναφέρει ο ίδιος, είναι η αντικατάσταση της κτηνοτροφίας με έναν οργανισμό που δεν παράγει πολλά αέρια του θερμοκηπίου και δεν απαιτεί εύφορη γη. Η εταιρεία του επέλεξε ένα βακτήριο από τη φύση που δεν εκτελεί φωτοσύνθεση, ούτε καταναλώνει ζάχαρη, αλλά παίρνει την ενέργεια που χρειάζεται από το υδρογόνο.

Στο εργοστάσιο της εταιρείας στη Φινλανδία, μια μηχανή ζύμωσης συλλαμβάνει διοξείδιο του άνθρακα και νερό από τον περιβάλλοντα αέρα. Στη συνέχεια, χρησιμοποιείται ηλεκτρική ενέργεια για τη διάσπαση των μορίων του νερού, απελευθερώνοντας άτομα υδρογόνου. Έτσι, τα μικρόβια πολλαπλασιάζονται καθώς καταναλώνουν το υδρογόνο, το διοξείδιο του άνθρακα και μερικά πρόσθετα θρεπτικά συστατικά, όπως ασβέστιο και φώσφορο.

Στο τέλος, τα βακτήρια παστεριώνονται και αποξηραίνονται. Το τελικό προϊόν – που ονομάζεται Solein – είναι περίπου 75% πρωτεΐνη, έχει κίτρινη απόχρωση και γεύση που μοιάζει κάπως με μανιτάρι. Μάλιστα, το συγκεκριμένο προϊόν έχει χρησιμοποιηθεί σε εστιατόρια στη Σιγκαπούρη και ως υποκατάστατο γάλακτος στο παγωτό.

Πράσινο ψωμί και κίτρινο γάλα

Στο εργαστήριό της στο Ηνωμένο Βασίλειο, η Onyeaka καλλιεργεί τη Chlorella vulgaris, ένα πράσινο μονοκύτταρο φύκι. Η ίδια και ένας μεταπτυχιακός φοιτητής τροφοδοτούν την άλγη με διαφορετικά θρεπτικά συστατικά για να επηρεάσουν την περιεκτικότητά της σε πρωτεΐνες.

Ο τελικός στόχος είναι να καλλιεργηθούν θρεπτικά φύκια σε ποσότητες αρκετά μεγάλες ώστε να χρησιμοποιηθούν ως αλεύρι από τη βιομηχανία αρτοποιίας. «Στο τέλος της εργασίας, θα φτιάχνουμε πράσινο ψωμί και πράσινα κέικ», λέει η Onyeaka γελώντας.

Η ίδια παραδέχεται, ωστόσο, πως η Chlorella έχει πολύ δρόμο μπροστά της. Τον περασμένο Νοέμβριο αναφέρθηκε σε ένα βιβλίο της στο υψηλό κόστος παραγωγής, αλλά και στην ικανότητα του μικροοργανισμού να συσσωρεύει βαρέα μέταλλα από το περιβάλλον.

Ένα άλλο ζήτημα είναι πως η Chlorella δεν έχει ακόμα ωραία γεύση. Το προϊόν, ενδεχομένως, να χρειαστεί να αναμειχθεί με άλλα συστατικά με πιο έντονη γεύση, για να μπορέσει να αρέσει στους καταναλωτές.

Βέβαια, ήδη πολλοί σεφ, όπως ο Greg Baxtrom, έχουν αρχίσει να βρίσκουν έξυπνους τρόπους να κάνουν τα βακτήρια πιο εύγευστα. Ο Αμερικανός προσεγγίστηκε αρχικά για να δουν εάν θα ενδιαφερόταν να σερβίρει ένα γεύμα με Solein στο εστιατόριό του, στο Μπρούκλιν.

Έτσι, άρχισε να πειραματίζεται για να δει αν θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει την πλούσια σε πρωτεΐνες σκόνη για να δημιουργήσει εκδοχές χωρίς αβγά ή γαλακτοκομικά σε κάποια από τα κλασικά πιάτα του εστιατορίου.

Μετά από πολλές δοκιμές, διαπίστωσε ότι το Solein λειτούργησε ιδιαίτερα καλά ως υποκατάστατο του γάλακτος στο spaetzle, ένα γερμανικό ζυμαρικό που παραδοσιακά φτιάχνεται από γάλα, αλεύρι και αβγά.

Από την πλευρά του, ο Vainikka αναφέρει ότι καταναλώνει συχνά Solein σε πιάτα που σερβίρονται στο μικρό εστιατόριο που βρίσκεται στα κεντρικά γραφεία της Solar Foods. Μακροπρόθεσμα, μάλιστα, θεωρεί πως οι εξελίξεις στην παραγωγή των συγκεκριμένων προϊόντων θα ωθήσουν και άλλους να τα χρησιμοποιήσουν.

«Κάποιος ενδεχομένως να δυσκολεύεται – αυτή τη στιγμή – να πιει ένα ποτήρι κίτρινο γάλα από Solein, αλλά ίσως υπάρχει ένα λευκό μικρόβιο που θα ήταν λιγότερο ενοχλητικό οπτικά», αναφέρει.