Nuo nematomų priedų iki netikėtų ingredientų: patyrinėkime, ką dedame į lėkštę šiandien ir ką valgysime rytoj.

Nemažą dalį kasdienės žmogaus darbotvarkės lemia maistas, nes, norint išsaugoti sveikatą ir palaikyti tinkamą energijos lygį, reikia reguliariai valgyti. Dauguma žmonių turi pasisotinti triskart per dieną, bet kaip ir kiek – labai priklauso nuo asmeninių įpročių. Vis dėlto retas nuolat nuodugniai gilinasi, ką deda į burną.

Maistas, kurį vartojame, gali turėti įtakos fizinei sveikatai, energijai, nuotaikai ir psichikos gerovei, taigi valgiaraštis mūsų gyvenime atlieka išties svarbų vaidmenį. Deja, didžiąją dalį to, ką valgome, surenka, apdoroja, supakuoja ir išvežioja mums visiškai nepažįstami žmonės ir gamyklos, todėl dažnai nė nenutuokiame, ką reiškia didžioji dalis žodžių, išvardytų ant pakuotės pateiktame ilgame sudedamųjų dalių sąraše.

Vaisius, daržoves ir kitus greitai gendančius produktus gabenant į kitas šalis, reikia įdėti daugiau pastangų, kad keliaudami šie produktai nesugestų. Obuolių, paprikų ir citrusinių vaisių paviršius padengiamas valgomuoju vaškiniu sluoksniu, kurį galima gaminti iš karnaubo vaško, išgaunamo iš vaškinių kopernicijų lapų, šelako dervos (ją lakiniai kirminai išskiria ant medžių paviršiaus, kad apsaugotų savo lervas) arba iš parafino, gaminamo iš naftos šalutinių produktų. Parafiną saugu vartoti tik pašalinus visas priemaišas ir tik nedideliais kiekiais.

Kad maistas atlaikytų transportavimo sąlygas ir nereikėtų jo tiek daug išmesti, šiek tiek apdorojami net natūraliais laikomi produktai. Paprastai tai maistinės vertės nepakeičia, bet perdirbti maisto produktai dažnai turi ilgą įvairių priedų sąrašą, kuris neatpažįstamai pakeičia natūralias sudedamąsias dalis. Itin perdirbti maisto produktai ne tokie palankūs sveikatai, nes paprastai juose yra daug pridėtinio cukraus, riebalų, skonio stipriklių ir rafinuotų krakmolų. O kartais produktai transformuojami vien tik siekiant pagerinti jų skonį, bet tai daroma jų maistinės vertės sąskaita.

Tačiau sparčiai besikeičiantis pasaulis verčia galvoti ne tik apie tai, ką valgome šiandien, bet ir ką valgysime rytoj. Auganti pasaulio populiacija, klimato kaita, riboti gamtos ištekliai ir didėjantis spaudimas žemės ūkiui skatina ieškoti naujų, tvaresnių sprendimų. Būtent todėl atsiranda vadinamojo ateities maisto idėja – produktai, kurie ne tik aprūpina organizmą reikalingomis medžiagomis, bet ir daro mažesnį poveikį aplinkai.

Ilgalaikis poveikis – nežinomas

Vienas ryškiausių šios krypties pavyzdžių – augaliniai mėsos analogai. Jie kuriami taip, kad atkartotų tradicinės mėsos skonį, tekstūrą ir maistinę vertę, tačiau jų gamybai reikia gerokai mažiau vandens, žemės ir energijos. Šiuo atveju technologijos pasitelkiamos ne vien skoniui sustiprinti ar galiojimo laikui pailginti, bet ir keičiant maisto kilmę bei poveikį aplinkai.

Ateities maisto koncepcija apima ne tik augalinius baltymus, bet ir kitus inovatyvius sprendimus: laboratorijose auginamą mėsą, fermentacijos būdu gaunamus baltymus, valgomus vabzdžius ar net 3D spausdintuvu spausdintą maistą. Bet klausimas, ar toks maistas iš tiesų bus naudingas sveikatai, neduoda mokslininkams ramybės, nes atsakymas nėra vienareikšmiškas. Viena vertus, daugelis ateities maisto sprendimų turi akivaizdžių pranašumų. Augaliniai mėsos pakaitalai dažnai turi mažiau sočiųjų riebalų, juose nėra cholesterolio, o jų sudėtį galima tiksliai kontroliuoti – papildyti vitaminais, mineralais ar skaidulomis. Be to, tokios technologijos kaip fermentacija ar ląstelių kultūrų auginimas leidžia išvengti kai kurių tradicinės gyvulininkystės problemų – antibiotikų naudojimo, užterštumo ar infekcijų rizikos. Tai gali reikšti saugesnį ir labiau prognozuojamą maistą.

Vis dėlto yra ir kita medalio pusė – ilgalaikis poveikis. Kadangi daugelis šių produktų rinkoje yra palyginti neseniai, mokslininkai dar tik kaupia duomenis apie jų vartojimo pasekmes. Pavyzdžiui, kaip organizmas reaguos į naujos struktūros baltymus ar itin tiksliai subalansuotas maisto medžiagas, kol kas nėra iki galo aišku.

Galiausiai viskas priklausys nuo to, kaip šie produktai bus naudojami kasdienėje mityboje. Jei ateities maistas taps dar vienu itin perdirbto maisto variantu, jis gali pakartoti dabartines problemas. Tačiau jei technologijos bus derinamos su mitybos mokslo principais – mažiau perteklinių priedų, daugiau natūralumo ir subalansuota sudėtis, maistas gali tapti svarbia sveikesnės mitybos dalimi.

Nematomi gyvūninės kilmės produktai

Norint išvengti gyvūninės kilmės produktų nepakanka tiesiog nevartoti mėsos ar pieno gaminių. Šių sudedamųjų dalių, užmaskuotų neaiškiais pavadinimais, gali pasitaikyti pačiuose netikėčiausiuose gaminiuose. Pavyzdžiui, sūrio gamybai naudojamas ne tik pienas: jo baltymus labai efektyviai sutraukia šliužo fermentas, išgaunamas iš labai jaunų veršiukų skrandžio.

Į kramtomuosius maisto produktus, pavyzdžiui, guminukus, dedama želatinos. Ji gaminama virinant kiaulių ar galvijų kaulus, odą bei jungiamuosius audinius ir taip išgaunant kolageną. Želatina taip pat naudojama sriuboms ir padažams tirštinti.

Alkoholiniai gėrimai, tokie kaip alus ir vynas, yra skaidrinami naudojant žuvų klijus, išgaunamus iš žuvų plaukiojamosios pūslės. Šių alkoholinių gėrimų pH lygis žuvų klijams suteikia teigiamą krūvį: mielės ir baltymai jungiasi prie žuvų klijų, sulimpa į didesnius gumulėlius ir nusėda dugne.

Maisto produkto sudėtyje nurodytas karminas – tai raudonas dažiklis, gaminamas iš susmulkintų vabzdžių košenilių, o bebrų sruogliai yra išgaunami iš šių gyvūnų muskusinių liaukų, esančių prie uodegos, ir naudojami kaip kvapiųjų medžiagų fiksatoriai. Tiesa, šiandien sruogliai naudojami rečiau, nes yra brangūs.

Mėsos skonį galima užprogramuoti

Gyvūninės kilmės produktų aptinkama įvairiuose patiekaluose, o štai mėsos analoguose mėsos iš tiesų gali ir nebūti. Dar visai neseniai augaliniai produktai dažnai buvo laikomi kompromisu – sveikesni, bet ne tokie gardūs. Šiandien jau neabejojama, kad įmanoma pagaminti maltinį be mėsos, kuris bus ne tik tvaresnis, bet ir ne mažiau skanus už „originalą“. Įvairių šalių, tarp jų ir Lietuvos, tyrėjai pasitelkia pažangias technologijas, kad sukurtų tai, kas ne tik maistine verte, bet ir skoniu, tekstūra ir net kvapu kuo labiau primintų tikrą mėsą. Be to, kuriami produktai vis dažniau orientuojami ne tik į vegetarus ar veganus, bet į visus vartotojus – kaip ateities alternatyva, o ne pakaitalas.

Mėsos produktų analogai pasaulyje gaminami iš riešutų, įvairių daržovių, kviečių, grybų. Kauno technologijos universiteto Maisto instituto mokslininkų grupė, vadovaujama dr. Alvijos Šalaševičienės, mėsos produktų analogus kuria nuo 2018 metų, o iš žirnių pagamintas mėsos pakaitalas inovacijų parodoje-konkurse „Technorama 2021“ įvertintas nominacija „Išradimas ateičiai“. Kurdami jį mokslininkai siekė prisitaikyti prie lietuviams įprasto skonio, todėl naudojo žirnius: nors sojos yra sudėtimi artimiausi mėsai augalai, žirniai mūsų platumose įprastesni. Sumodeliuotame mėsos analoge buvo panaudotos ir antrinės žaliavos – kruopų ir riešutų išspaudos. Produktas turėjo ne tik atitikti pagrindinius reikalavimus – turėti subalansuotą baltymų, riebalų, angliavandenių bei kalorijų kiekį, bet ir būti papildytas skaidulinėmis medžiagomis, vitaminų ir mineralų mišiniu.

Mėsos analogų pagrindas yra specialių procesų metu išgaunami augaliniai baltymai – pagrindinė būsimos „mėsos“ statybinė medžiaga. Tačiau didžiausias iššūkis – sukurti mėsai būdingą struktūrą, panašią į raumenų skaidulas, kad augaliniai produktai primintų jas elastingumu, tamprumu, pasipriešinimu kramtant. Bet ir vien to nepakanka – reikia ir mėsos skonio. Tam naudojami atrinkti prieskoniai ir skonį suteikiantys priedai. Vis dėlto skonį atkartoti sudėtingiau nei maistinę sudėtį, kurią galima apskaičiuoti.

Augaliniuose mėsos pakaitaluose jautienos skonį atkartoti sunkiausia, vištienos – lengviausia.

Maisto likučiai gali virsti valgoma pakuote

Lietuvos mokslininkai vis aktyviau ieško sprendimų, kaip atliekas padaryti naudingas: pavyzdžiui, sukurti valgomąsias plėveles iš augalinės kilmės produktų, kurios gali būti naudojamos maisto pakuotėse kaip natūrali ir ekologiška alternatyva tradicinėms plastikinėms pakuotėms.

Kauno technologijos universitete (KTU) kartu su partneriais vykdomo tarptautinio projekto „Nuo atliekų iki galimybių: tvarūs maisto atliekų tvarkymo būdai (WOSAF)“ idėja gimė remiantis ilgalaikiais moksliniais tyrimais ir vis didėjančiu poreikiu mažinti maisto švaistymą, taip pat tvariai naudoti išteklius. Įprastai atliekų tvarkymas apsiriboja kompostavimu ar energijos gamyba, tačiau KTU mokslininkai siekia išgauti biologiškai aktyvias medžiagas iš šalutinių maisto gamybos produktų. „Tyrinėdama įvairias šalutinės kilmės augalines žaliavas, pastebėjau, kad reikšminga dalis vertingų biologiškai aktyvių junginių lieka nepanaudota – dažnai jos pasilieka tokiose atliekose kaip žievelės, sėklos ar išspaudos“, – teigia KTU Cheminės technologijos fakulteto Maisto mokslo ir technologijos katedros mokslininkė dr. Milda Pukalskienė.

Užuot išmetus vaisių ar daržovių likučius, iš jų būtų galima išgauti maisto papildams ir natūraliems konservantams tinkamų medžiagų. Tačiau šie bioaktyvūs ingredientai dar nėra plačiai naudojami – jų diegimas reikalauja išsamių tyrimų, aiškaus teisinio reglamentavimo ir nemažų investicijų. Todėl nuo idėjos iki komercializavimo dažnai praeina keleri metai – tyrėjams tenka ne tik išgauti veikliąsias medžiagas, bet ir įrodyti jų saugumą, stabilumą bei poveikį.

Tvarios pakuotės, pavyzdžiui, valgomosios, šiuo metu kainuoja daugiau nei įprastos plastikinės, nes jų gamyba dar nėra plačiai išvystyta. Tačiau tokie sprendimai padeda sumažinti atliekų ir saugoti aplinką. Be to, vis daugiau žmonių vertina natūralumą ir saugumą, todėl tokių produktų paklausa nuolat auga. Tobulėjant technologijoms, tikėtina, kad kainos ilgainiui mažės.

Produktus, išgautus iš šalutinių gamybos ar perdirbimo atliekų, rinkoje galėsime pamatyti per artimiausius kelerius metus, tačiau kai kurie jau pasiekė vartotojus. KTU mokslininkai jau sukūrė aviečių sėklų aliejų, gaunamą iš išspaudų, kuris pasižymi antioksidacinėmis savybėmis ir tinka tiek kosmetikai, tiek maistui. Taip pat sukurti juodųjų morkų ekstraktai su natūraliais dažančiais junginiais bei džiovinti milteliai iš vaisių ir daržovių išspaudų, kurie gali būti naudojami sveikatai palankiuose produktuose.

Tai, kas anksčiau buvo laikoma atliekomis, gali būti perdirbta į naujus naudingus produktus

Nematomi ir matomi vabzdžiai

Pagal JAV Maisto ir vaistų administracijos taisykles gaminant 50 g maltos cinamono žievės gali būti ne daugiau kaip 400 vabzdžių fragmentų, o 100-e g makaronams naudojamų kviečių gali būti iki 32 vabzdžių pažeistų grūdų branduolių. Informacija apie tai, kad vabzdžiai gali įveikti visą maisto produkto gamybos procesą ir nepastebėti atkeliauti ant mūsų stalo, yra daug nemalonesnė nei žinojimas, kad į burną dedame maistui paruoštą džiovintą svirplį.

Lietuvoje, kaip ir kitose Europos Sąjungos šalyse, maistui skirtų vabzdžių ir jų produktų galima įsigyti kai kuriose parduotuvėse. 4 vabzdžių rūšys įteisintos kaip žmonių maistas, jo gamyba labai griežtai reglamentuojama.

„Vabzdžių išorinis skeletas sudarytas iš chitino, juos auginant maistui ar pašarui tą jų odelę galima perdirbti iki medžiagos, vadinamos chitozanu. Jis gali būti panaudojamas labai plačiai, pavyzdžiui, kaip alternatyva plastikui, nes yra biologiškai skaidus, pasižymi antimikrobinėmis savybėmis. Iš chitozano gali būti gaminama maisto plėvelė, apsauganti produktus nuo pelėsių ir salmonelių dauginimosi. Taip pat iš vabzdžių gali būti gaunamos įvairios riebalų rūgštys: sukūrus tinkamas technologijas (o tai vis tiek kada nors įvyks) iš jų gaunamas aliejus gali tapti alternatyva palmių aliejui, kurio gavyba yra viena iš atogrąžų miškų naikinimo priežasčių“, – sako Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro mokslininkė prof. Virginija Podėnienė.

O kol kas ES sparčiau auga įmonės, kurios vabzdžių lervas augina pašarui. Ši veikla laikoma žiedinės ekonomikos šaka ir yra skatinama, mat lervos perdirba maisto atliekas. Be to, jos kaip pašaras pakeičia žuvis bei grūdines kultūras žuvininkystės ūkiuose bei paukštynuose. ES pašarui leidžia auginti septynias vabzdžių rūšis, iš jų pati populiariausia yra juodoji plokščiamusė. Tiesa, kad šie vabzdžiai efektyviai apdorotų atliekas, reikalinga gana aukšta temperatūra.

Nors daugelyje šalių vabzdžius valgyti dar nepopuliaru, mokslininkai tikisi, kad ateityje tai keisis

60 cukraus pavadinimų

Savo sveikata besirūpinantys žmonės dažniausiai vengia maisto produktų, kuriuose yra daug cukraus. Tačiau tai nėra lengva, kai cukrus slepiamas klaidinančiame sudedamųjų dalių sąraše. Jis turi daugiau nei 60 įvairių pavidalų skirtingais pavadinimais, bet jie visi suteikia maistui saldumo ir papildo jį kalorijomis. Tą daugybę pavadinimų lemia nevienoda cukraus kilmė: jį galima išgauti iš vaisių (fruktozė), pieno (laktozė), augalų, tokių kaip cukranendrės ir cukriniai runkeliai (sacharozė), ir grūdų (gliukozė arba kukurūzų sirupas). Kad ir kaip pagamintume cukrų, organizmas jį skaido ir apdoroja panašiai.

Maisto produktų etiketėse sudedamosios dalys yra išdėstomos pagal jų kiekį: pirmasis įrašomas tas, kurio produkte yra daugiausia. Jei sąrašo viršuje šmėžuoja vienoks ar kitoks cukrus, vadinasi, jo tame produkte yra išties daug. Norint atpažinti cukrų, reikia ieškoti žodžių, kurie baigiasi priesaga -ozė, pavyzdžiui, dekstrozė, arba tokių žodžių kaip sirupas, medus, melasa ar nektaras.

3 ateities technologijos

Ateities maisto poveikis priklausys nuo mūsų pasirinkimo, reguliavimo ir to, kiek dėmesio bus skiriama ne tik inovacijoms, bet ir žmogaus sveikatai

Genų redagavimas. Augalų ligos ir kenkėjai kasmet nusineša apie 20–40 procentų pagrindinių maistui skirtų augalų derliaus, todėl mokslininkai ieško būdų ne tik aptikti ligas sukeliančius patogenus, bet ir kurti atsparias veisles, šalia įprastinės selekcijos taikydami modernias biotechnologijas. Viena jų – genų redagavimas. Genetiškai redaguoti augalai nėra tas pats, kas genetiškai modifikuoti organizmai. Modifikavimas reiškia, kad į genomą įterpiama kitos rūšies DNR, o genų redagavimas suteikia galimybę tobulinti augalą remiantis jo paties genais. „Sintetinė biologija leidžia inžineriniais metodais perprogramuoti gyvus organizmus pageidaujamoms savybėms. Žemės ūkyje tai reiškia pasėlius, kurie geriau pakelia sausrą, karščio bangas, dirvožemio druskingumą ar atsilaiko prieš ligas“, – sako Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos mokslininkė doc. dr. Viktorija Vaštakaitė-Kairienė.

Laboratoriškai auginama mėsa. Laboratoriškai auginamos mėsos gamyba prasideda nuo nedidelio gyvūno ląstelių mėginio. Dažniausiai pasirenkamos raumeninės kamieninės ląstelės, atsakingos už raumenų augimą, jos dedamos į specialią maistinę terpę, kurioje gausu baltymų, vitaminų ir augimo faktorių. Tinkamomis sąlygomis ląstelės pradeda daugintis ir formuoti struktūras, panašias į raumeninį audinį. Tam naudojami specialūs karkasai, padedantys ląstelėms susitvarkyti taip, kaip jos augtų gyvame organizme. Po kelių savaičių ar mėnesių galima gauti produktą. Nors tokios mėsos skonį ir maistingumą galima reguliuoti, be to, yra galimybė sumažinti joje esančio cholesterolio kiekį, vis dėlto dar nežinia, ar vartotojai priims tokį maistą, ar jis tikrai bus tvaresnis ir ar pavyks sumažinti vis dar didelę jo kainą iki masinio vartojimo lygio.

3D spausdinimas. Maisto spausdinimas remiasi tuo pačiu principu kaip ir įprastas 3D spausdinimas: objektas kuriamas sluoksniais pagal skaitmeninį modelį. Tik vietoje plastiko ar metalo čia naudojami valgomi ingredientai. Lengviausiai iš tyrelių spausdinami vienalyčiai maisto produktai: šokoladas, picos tešla, tortų kremai, makaronai. Technologijos privalumas tas, kad ji leidžia tiksliai kontroliuoti maisto sudėtį, pavyzdžiui, sumažinti cukraus ar druskos kiekį ar padidinti baltymų ir vitaminų. Šiandien maisto spausdinimas nėra vien laboratorinis eksperimentas – jį aktyviai tyrinėja tokios organizacijos kaip NASA, kurios siekia sukurti efektyvius maisto gamybos būdus ilgoms kosminėms misijoms. Ši technologija naudojama ir aukštos klasės restoranuose, kur virtuvės šefams itin rūpi maisto dizainas. Tačiau didžiausi jos iššūkiai yra ribotas žaliavų pasirinkimas ir aukšta įrangos kaina.

Projektą „Nuo mikroskopo iki teleskopo“ iš dalies finansuoja Medijų rėmimo fondas. Metinė paramos suma 4000 Eur.