Как делают искусственное мясо и колбасу «из нефти»

А можно мясо изготовлять на фабрике или заводе так же, как мебель, одежду, бумагу и разные другие вещи? Понятно, что колбасу, ветчину, полуфабрикаты и многое другое производят на мясоперерабатывающих заводах и колбасных фабриках, превращая животное сырье в привычную для нас готовую продукцию… Но можно ли самое главное — мясо — получать не от животноводства, не от переработки скота, а на каком-то станке или машине? Оказывается, можно.

И не только можно, но и нужно, и даже необходимо.

Почему?

Причина очень серьезная. Дело в том, что в пищевых рационах населения многих стран мира отмечается большой дефицит полноценного белка, в результате чего более 60% населения земного шара испытывает хронический недостаток в пищевом белке, особенно в белке животного происхождения. И в современной России существует 3-кратная нехватка мяса.

В ходе современной научно-технической революции человек пытается решить проблему питания путем повышения продуктивности животноводства, птицеводства и рыболовства, совершенствования существующей технологии переработки сырья и его более полного использования. Однако ежегодный разрыв между необходимым количеством пищевых продуктов и потребляемым населением Земли (в белке) составляет более 6 млн. тонн и год от года возрастает, так как население Земли сейчас составляет свыше 6 млрд. человек и ежегодно увеличивается на 2%. Потому никакие темпы развития животноводства, очевидно, не сумеют сократить разрыв в дефиците пищевого белка.

«Грустная перспектива у человечества», — скажете вы… и будете неправы.

Парадоксальность ситуации заключается в том, что при остром дефиците животного белка на земле имеются значительные его ресурсы, которые уже широко используются для производства пищевых продуктов.

Конечно, человек не может добиться увеличения поголовья скота, получая от каждой коровы ежегодно по 2-3 теленка, да и есть ли в этом необходимость?

Давайте подумаем.

Чтобы получать мясо и мясопродукты на мясокомбинате, мы должны учесть уровень развития как животноводства, так и растениеводства, которое обеспечивает животных при выращивании и откорме полноценным рационом питания. А в состав рациона входит в качестве основного компонента кормовой белок пшеницы, кукурузы, сои, люцерны. В организме животного растительный белок перерабатывается в животный белок, т. е. в мясо.

Это для нас привычно и понятно. Но знаете ли вы, что при откорме животного КПД превращения растительного белка в белок мяса составляет всего от 6 до 38%. Иными словами, при производстве животноводческой продукции теряется большая часть растительного белка. И именно по этой причине белок, например, говядины, т. е. мясо, стоит в 30-50 раз дороже, чем белок продуктов растениеводства, например хлеба.

Из года в год увеличивается производство бобовых и злаковых растений, часть из которых непосредственно употребляем в пищу, а остальное используем на кормовые цели в животноводстве.

И получается, казалось бы, неразрешимая ситуация: растительного белка у нас очень много, но мы вынуждены применять его совершенно непродуктивно.

Но и это еще не все.

Немало продуктов питания поставляет нам Мировой океан. Уже сейчас на него приходится 25 % белковых продуктов животного происхождения, используемых людьми. Однако всего 12-15 % поступает на нужды питания и свыше 10 % в составе рыбной муки применяется в животноводстве и птицеводстве.

Человек давно освоил технологию выделения чистого белка из сои, хлопка, рапса, подсолнечника, арахиса, риса, кукурузы, гороха, пшеницы, зеленых листьев, картофеля, конопли и многих других растений. Но это неполноценные растительные белки, не содержащие некоторые незаменимые аминокислоты. А в питании человеку необходим в достаточном количестве и полноценный животный белок. Но где его взять?

И человек научился с помощью дрожжей, бактерий, одноклеточных водорослей и микроорганизмов превращать углеводы, спирты, парафины, нефть, траву в дешевый полноценный пищевой белок, содержащий все незаменимые аминокислоты.Переработка всего 2% ежегодной мировой добычи нефти позволяет произвести до 25 миллионов тонн белка — количества, достаточного для питания 2 миллиардов человек в течение года.

И этот метод переработки доступного дешевого сырья в дефицитный животный белок с использованием микроорганизмов называют микробиологическим синтезом.

Технология производства микробной биомассы как источника ценных пищевых белков была разработана еще в начале 1960-х годов. Тогда ряд европейских компаний обратили внимание на возможность выращивания микробов на таком субстрате, как углеводороды нефти, для получения т. н. белка одноклеточных организмов (БОО).Технологическим триумфом было получение продукта, состоящего из высушенной микробной биомассы, выросшей на метаноле. Процесс шел в непрерывном режиме в ферментере с рабочим объемом 1,5 млн. л. Однако в связи с ростом цен на нефть и продукты ее переработки этот проект стал экономически невыгодным, временно уступив место производству соевой и рыбной муки. К концу 80-х годов заводы по получению БОО были демонтированы, что положило конец бурному, но короткому периоду развития этой отрасли микробиологической промышленности.

Более перспективным оказался другой процесс — получение грибной биомассы и полноценного грибного белка микопротеина с использованием в качестве субстрата смеси парафинов нефти (очень дешевых отходов нефтеперерабатывающей промышленности), растительных углеводов из пищевых отбросов, минеральных удобрений и отходов птицеводства.

Задача промышленных микробиологов состояла в создании мутантных форм микроорганизмов, резко превосходящих своих природных собратьев, т. е. получение сверхпродуцентов полноценного белка из сырья. В этой области достигнуты большие успехи: например, удалось получить микроорганизмы, которые синтезируют белки вплоть до концентрации 100 г/л (для сравнения — организмы дикого типа накапливают белки в количествах, исчисляемых миллиграммами).

В качестве продуцентов микробного белка исследователи выбрали два вида всепожирающих микроорганизмов, способных питаться даже парафинами нефти: мицелиальный гриб Endomycopsis fibuligera и дрожжеподобный грибок Candida tropicalis (один из возбудителей кандидозов и кишечных дисбактериозов у людей).

Каждый из этих продуцентов образует около 40% полноценного белка.

Ученые подобрали и условия предварительной обработки отходов, добавляемых к парафинам нефти для оптимального роста грибковой микрофлоры. Куриный помет разбавляют и гидролизуют в кислых условиях; пивную дробину тоже гидролизуют серной кислотой. После такой обработки никакие посторонние микроорганизмы, бывшие в отходах, не выживают и не мешают расти посеянным на субстрат микроскопическим грибам.

Технологи подобрали и условия фильтрации размножившейся биомассы микроорганизмов из питательной среды. Все проведеные испытания показали, что получаемый продукт не токсичен, а значит, из смеси парафинов нефти, куриного помета и растительного углеводного сырья можно получать полноценный микробный белок. Таким образом, одновременно найден путь эффективной утилизации помета, что составляет одну из основных проблем развития промышленного птицеводства. Получился искусственный “круговорот пищевых веществ в природе” — что из желудка вышло, в него же и вернется.

Следующая задача заключалась в том, что белки, выделяемые из выросших на субстрате грибков и поставляемые на пищекомбинаты под названием “биомасса”, очищены и дезодорированы, т. е. не имеют вкуса и запаха, бесцветны и представляют собой порошок, пасту или вязкий раствор.

Едва ли найдутся желающие употреблять их в таком виде в пищу, несмотря на все достоинства по показателям пищевой и биологической ценности. Поэтому на первом этапе выделенные безвкусные белки пытались просто добавлять к традиционным мясным, и не только мясным, продуктам для обогащения их аминокислотного состава.

Но такой путь не позволил кардинально решить белковую проблему. И ученые решили создать, сконструировать, искусственные продукты питания, внешне не отличающиеся от привычных для нас традиционных продуктов, на базе использования имеющихся ресурсов белка. Такой подход позволил регулировать состав, свойства и степень усвояемости получаемых аналогов пищевых продуктов, что имеет особое значение при организации детского, лечебного и профилактического питания.

А использование специальной технологии и оборудования дает возможность воссоздать структуру, внешний вид, вкус, запах, цвет и все остальные свойства, имитирующие привычный продукт. Короче говоря, конструирование пищи заключается в выделении белка из сырья различной природы и превращении его машинным способом в аналог пищевого продуктас заданным составом и свойствами.

В конце существования СССР (в 1989 году) годовое производство искусственных белковых субстанций превысило 1 миллион тонн. В условиях современной России высокая прибыльность таких производств позволила резко увеличить выпуск белковых суррогатов и ныне заменить практически все мясо в промышленных изделиях из фарша.

Изготовляют искусственные мясопродукты несколькими путями, позволяющими получить изделия, имитирующие мясо, рубленые котлеты, бифштексы, кусковые полуфабрикаты, колбасные изделия, сосиски, ветчину и многое другое. Конечно, создать неотличимую имитацию куска мяса невозможно — слишком сложна его структура. Другое дело — фарш и изделия из него — колбасы, сосиски, сардельки и т. п.

Техника и технология получения мясных аналогов различна в зависимости от вида изделий. Мы же расскажем только о некоторых, наиболее интересных.

В соответствии с одним из способов раствор выделенного белка подают под высоким давлением через фильеру в ванну со специальным кислотно-солевым раствором, где белок коагулирует, отвердевает, упрочняется и подвергается ориентационной вытяжке, в результате чего получают белковую нить.

В волокно добавляют наполнители, содержащие связующие, пищевые (аминокислоты, витамины, жиры, микро-и макроэлементы), вкусовые, ароматические и красящие вещества. Полученные волокна группируют в пучки, формируют в пластины, кубики, кусочки, гранулы прессованием и спеканием при нагреве.

По опыту текстильной промышленности полученные белковые нити можно превращать в волокноподобный пищевой материал, который после набухания в воде и нарезания на кусочки мало отличается от натуральных мясопродуктов, но все же отличается … Достоверно подделать сложнейшую структуру куска мяса пока невозможно.

А вот при изготовлении мясопродуктов для колбасных изделий и изделий из фарша пользуются другой технологией, позволяющей оптимальным образом скрыть подделку: в студни, полученные при нагреве концентрированных растворов белков, вводят животные и гидрогенизированные растительные жиры, специи, синтетические вкусовые, ароматические вещества и искусственные красители. Современная химия способна создать вкус и запах любого продукта, даже экспертами неотличимые от натуральных. Жидкую массу шприцуют в колбасную оболочку, варят, обжаривают и охлаждают. Аналог готового колбасного фарша по вкусу, запаху, внешнему виду, структуре совершенно не отличается от натурального продукта.

Для получения искусственных мясопродуктов пористой структуры высококонцентрированные растворы белка смешивают с наполнителями и под давлением при высокой температуре нагнетают в среду с более низкой температурой и давлением. Вследствие вскипания жидкой части получается продукт рыхлопористого строения. Некоторых пугает сам термин «искусственное» или «синтетическое» мясо, так как при этом якобы возникают ассоциации с чем-то нейлоновым или полиэстеровым. Следует отметить, что как основные компоненты, так и все наполнители, используемые при производстве аналогов мясопродуктов, безвредны и сбалансированы по соотношению различных незаменимых компонентов питания в соответствии с физиологическими нормами.

Вам, наверное, будет интересно узнать, что кроме искусственных мясопродуктов изготовляют искусственные молоко и молочные продукты (на основе эмульсий дешевых растительных жиров), крупы, макаронные изделия, “картофельные” чипсы, “ягодные” и “фруктовые” продукты, “ореховые” пасты для кондитерских изделий, подобия устриц и даже черной зернистой икры. (В частности, на банках с искусственным сгущенным “молоком” пишут название не “Сгущённое молоко”, а “Сгущёнка” — будьте внимательны при выборе; смотрите на этикетках указания о наличии растительных жиров, которых в настоящих молочных продуктах быть не может.)

Хотя объем производства искусственных продуктов питания постоянно возрастает, это вовсе не значит, что аналоги мясопродуктов в скором времени вытеснят натуральные изделия.

Очевидно, произойдет (и уже происходит) распределение этих видов мясопродуктов в рационах богатых и бедных, причем в первую очередь путем более полной и более рациональной переработки белковых отходов мясной промышленности в ИСКУССТВЕННЫЕ МЯСОПРОДУКТЫ для малоплатежной части населения.

Производство АНАЛОГОВ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ — область сравнительно молодая, но уже дающая колоссальные прибыли и обеспечивающая продуктами питания миллиарды потребителей во всем мире, включая и Россию. Тем более, что именно разоривший свое сельское хозяйство СССР внес во второй половине ХХ века особый научный и технологический вклад в развитие этой новой отрасли пищевой промышленности.

ИНТЕРВЬЮ СПЕЦИАЛИСТА НА «КОЛБАСНУЮ» ТЕМУ

Лучшая рыба — это колбаса? Многие согласятся с этим утверждением, хотя для некоторых оно всегда было спорным. И дело здесь не во вкусовых пристрастиях, вредности-полезности «Докторской» или «Бычков в томате», а прежде всего в том, из чего эти колбасы делают.

Раньше их делали из мяса.

Возьмем, к примеру, ту же «Докторскую». Рецепт и технология производства этой легендарной колбасы были разработаны в 1936 году.
В ее состав согласно ГОСТу входили — несоленое сырье, кг (на 100 кг):
говядина жилованная высшего сорта — 25;
свинина жилованная полужирная — 70;
яйца куриные или меланж — 3;
молоко коровье сухое цельное или обезжиренное — 2;
пряности и другие материалы, г (на 100 кг несоленого сырья):
соль поваренная пищевая — 2090;
нитрит натрия — 7,1;
сахар-песок или глюкоза — 200;
орех мускатный или кардамон молотые — 50.

И все.

С момента «рождения» и вплоть до конца 1950-х «Докторская» не претерпевала изменений по основной рецептуре. С конца 50-х в корм для коров и свиней начали добавлять разную низкосортную рыбу, рыбную муку или головы кур, и колбаса стала пахнуть то рыбой, то курицей. Но это были еще цветочки.

Радикальное «улучшение» рецепта начались с середины семидесятых, когда в СССР начались временные перебои с сырьем и в ГОСТы были внесены изменения. В мясной фарш разрешили добавлять до 2% крахмала или муки, или заменителя белка животного происхождения (молоко или кровь).

Когда же дефицит сырья в СССР стал постоянным и, более того, его нехватка начала неумолимо расти, в ход пошел не только крахмал, которого в колбасе стало намного больше, но и соя. Затем пришел черед каррагена (он же ирландский мох), из которого изготавливают так называемые каррагинаны — загустители, искусственные добавки, имитаторы пищевых продуктов. Над разработкой всяческих “имитаторов” продуктов для населения работали многие советские НИИ.

Из чего же делают «лучшую рыбу» сегодня? Хотелось бы узнать состав десятков сортов колбасы, от которых (мечта перестроечников) ломятся прилавки магазинов. Об этом рассказывает один из экспертов, который по понятным причинам пожелал скрыть свою фамилию. Назовем его просто ЭКСПЕРТОМ. Заметим только, что на сегодняшний день ЭКСПЕРТ успешно занимается поставками в Россию различных “заменителей мяса” (структурированных растительных производных сои или риса) и всякой прочей “химии” российским производителям мясоколбасных изделий.

ЭКСПЕРТ — Производство колбас можно разделить на две группы: первые выпускаются по ГОСТу (в этом документе четко оговорены все характеристики основных видов колбас), вторые — по ТУ (техническим условиям). И это дает возможность делать их практически из чего угодно лишь бы народ не потравился. Назвал ее допустим «Докторская для ужина» и вперед. А сколько в ней мяса и сколько заменителей никого волновать не должно, это коммерческая тайна.

Потребитель — И что добавляют?

ЭКСПЕРТ — Набор называется — сделай сам. Что ни добавь, все колбаса получается. Мясо высшего сорта можно заменить хорошо разжилованным 1 сортом, 1 кг сои + 5 л воды заменяют 5 кг любого мяса и т.д. Молоко с меланжем можно вообще не класть… Выход все равно будет 110-115%. Ароматизаторы дадут «тот самый» вкус. Некоторые из них даже вызывают привыкание. Можно добавить костной муки. Может при употреблении отдельных сортов колбас вы ощущали зубами что-то такое твердое и мелкое? Это она. Состав вареной колбасы можно выяснить только в специальной лаборатории. В 1990-х (а зачастую и сейчас) можно было купить колбасу, где мяса не было вообще. Говорят что сегодня ситуация стала получше — в колбасах высшего сорта содержится от 6 до 10% заменителей. В самом ходовом, втором сорте их до 70-ти процентов.

Потребитель — Неужели никто сейчас не производит колбас из одного мяса?

ЭКСПЕРТ — Есть отдельные производители, утверждающие, что они их делают исключительно из мяса. Где-то я читал интервью, что если делать колбасу по тем нормам мяса и др., что были при Союзе, то её себестоимость (и продажная цена) будет в 4 раза выше существующей. И кто такую колбасу будет покупать? Разве что элита. Поэтому в это слабо верится.

Потребитель — А как же контролирующие органы? Они ведь должны блюсти и не пущать на прилавки магазинов, продукцию не соответствующую ГОСТам и ТУ?

ЭКСПЕРТ — ТУ утверждаются самим производителем. Для экспертизы в СЭС выпускается образцово-показательная партия, которая на прилавок не попадает. Тем не менее конфликты случаются, но все удается решить полюбовно.

Потребитель — Ну, хорошо, ингредиенты вареной колбасы, как, наверное, и сосисок с сардельками да пельменями размельчены настолько, что действительно ничего не понятно. А как же с полукопчеными колбасами?

ЭКСПЕРТ — А судите сами: вот вам реклама одного из производителей соевой добавки «Текстратеина» — «Количество гидрированного Текстратеина, добавляемого в фарш, может быть 10 — 20 % и более, в зависимости от качества мясного сырья, сорта колбасы и Вашего желания. При этом остальная рецептура изделий из мяса остается неизменной».

Это их рекомендация для производителей полукопченых колбас. С сосисками и сардельками — отдельная песня. Пельмени или сосиски по своему составу часто бывают еще более сомнительные, чем вареная колбаса. Если на магазинной колбасе уже появились следы плесени, ее перерабатывают в ливерную, а если она еще так себе, пускают на сосиски.

Еще один из вариантов: — если мясо с кости срезать, то срежется не все. Останутся прирези на костях сложного профиля: на позвоночнике, на хитрых впадинках-ямках. Поэтому придумали такую машину, которая подобные кости дочищает. Естественно туда же попадают содранные кусочки кости, пленка, сухожилия. В случае с курятиной еще и шкурка, кусочки перьев. Вся эта труха замораживается в блоки и продается. Называется мясо механической дообвалки или сокращенно мехобвалка. Другое название — тримминг. В просторечии зачастую говорят про куриные блоки. Из всего сырья, из которого можно сделать колбасу — это самое дешевое. Используется обычно с температурой не выше 8 градусов, иначе начнется окисление — там же полно всякой дряни.

Вот из такого тримминга и делают дешевые сардельки, добавляя сою, шкурку свиную, манку, крахмал и шпиг. Есть, конечно, и не такие «экстремальные» рецептуры. Добавляют каррагинан, сою. Возьмем сосиску. Она твердая хоть в стену вбивай. Варим. Вытаскиваем, а она уже вялая и сморщенная. Почему? А потому, что каррагинан на заводе после термообработки превратился в холодец и застыл… А при варке распался. Поэтому раньше каррагинан в сосиски не клали. А теперь везде кладут. Всем все пофигу. Еще если сосиску равномерно со всех сторон обжаривать на роликовом гриле, то чем больше в ней мяса, тем толще она становится, а чем больше в сосиске мяса заменено на сою и воду, тем быстрее она лопается. Забавно смотреть, как жарятся сосиски из разных замесов. Вроде и положили на гриль одновременно, но одна все толстеет и толстеет, а другая уже лопнула и сдулась…

Потребитель — Боюсь предположить, что тогда можно найти в мясных консервах…

ЭКСПЕРТ — Не бойтесь, практически то же самое, что и в колбасе. Импортная соя в кусочках, которая идет на консервы имеет форму кубика. У нее слабая склеиваимость. Грубо говоря, она разваливается на составляющие. В тушенку такую не засунешь.Наши придали сое плоскую и длинную форму с волокнистой структурой (а-ля курятина в неокрашенном виде). К тому же она содержит 8% жира (импортный лишь 1,5%) и за счет этого у нашего выше липкость и кусок с мясом слипается и не выпадает. И фиг его отличишь, особенно если указано, что сои в тушенке нет (хотя в некоторых видах тушонки совсем нет именно мяса).

Для консервов с измельченным мясом и паштетов используют соевую муку, крупу и другие виды эмульгаторов.

Для консервов с засоленным мясом вместо части мяса можно запихнуть Текстратеин F030R01 (соевые хлопья красного цвета).

В консервы и готовые блюда из незасоленного мяса чаще всего добавляют Текстратеин F030B06 (соевые хлопья окрашенные карамельным сахаром).

В консервы типа ветчины также можно добавить соевые белки, гидроколлоиды (карагенан или препараты на базе инертных резин и целлюлозы).

Потребитель — Весело. Добавляют ли производители что-нибудь к т.н. цельномышечным копченостям (грудинка, шейка, карбонад и т.д.)?

ЭКСПЕРТ — Конечно. Грудинка не очень популярна в небольших цехах. Сои в нее не набьешь. Из российского мяса грудинка получается очень толстая и жирная — никакого товарного вида.

Шейка состоит из нескольких мышц с прослойками жира. Шприцуется любым способом. Сою и воду берет хорошо. Иллюзия сочности. Проблема — после шприцевания мясо нужно промассировать, т.е. покрутить в барабане с лопастями. Шейка может разбиться и размочалиться в массажере и стать слишком мягкой и потом упасть при термообработке с крючка или веревки. Но в целом свиная шейка, карбонат и филей говяжий (хорошо берет воду) составляет джентельменский набор колбасных заводов из-за своей популярности и простоты в приготовлении.

Соевые изоляты, предназначенные для шприцевания цельномышечных продуктов легко растворяются в воде. На больших заводах введение рассола внутрь производится на специальных линиях с многоигольчатыми шприцами, зачастую с телескопическими иглами. Изначально шприцевать начали для того, чтобы сократить время просаливания продукта. А потом уже стали и сою добавлять. Но нашприцевать мало. Если сварить в таком виде, то соя выварится и останется вдоль канала шприцевания желтоватой массой. И покупатели будут кидаться таким мясом в лицо! Мясо надо отмассировать, т.е. заставить поработать на растяжение-сжатие, как губку. Еще хорошо создать внутри вакуум, чтобы клетки мяса еще и разрушались от внутреннего давления.

Если в рассоле есть каррагинан, то внутри трещин будет прозрачная масса а-ля жилочки-прожилочки, а поверхность будет иметь аппетитную блестящую микро-оболочку. И для этого есть специальный аппарат. После этого делай с мясом что хочешь! Можно обсыпать специями, обжарить горячим дымом, прокоптить и сварить. Можно засунуть в металлическую форму, прижать крышкой и сварить — получится ветчина в форме. Много чего можно сделать.

Потребитель — Ну, а сыкокопченая-то я надеюсь….

ЭКСПЕРТ — Не надейтесь. Можно добавить тот же Текстратеин красного цвета. Раньше сырокопченую колбасу делали ровно 40 суток — от звонка до звонка. Сейчас процесс готовки сокращен до 7 суток. В фарш сразу добавляют спец. закваски, которые убивают патогенную микрофлору, коптильную жидкость и весь процесс сушки-копчения сводят к пародии — от измельчения до отправки в магазин проходит 1 неделя.

Потребитель — Да… Что же тогда есть?

ЭКСПЕРТ — А вот рыбу и кушайте. Или сырое кусковое мясо покупайте и делайте с ним, что вам угодно. Все попытки добавить соевый текстурат в рыбу приводят к нулевому результату. Ибо рыба достаточно прозрачная и соя в ней выделяется. Не смешивается соя с рыбой. Только с рыбным фаршем. Мы с рыбниками работаем только по фосфатам и отбеливателю (диоксиду титана).

С соей хорошо и крабовые палочки дружат. Причем очень и очень крепко дружат. Если взять плохонькую, дешевенькую рыбку, истереть ее в “сурими”, добавить соевый изолят с водичкой, прокрасить часть отбеливателем, часть красненьким…

Но это уже совсем другая — не колбасная — история, которая будет развиваться и далее по мере все большей продовольственной зависимости России от поставок извне. Массированные поставки промышленной дряни под видом еды россиянам гарантируются.

Евгений Широков, Terra-Incognita