Kasviproteiinit ja bioteknisesti, kuten mikrobeilla tuotetut proteiinit ovat kasvattaneet suosiotaan, kun liha halutaan korvata kestävillä ja terveellisillä vaihtoehdoilla. Suurten markkinoiden suosio edellyttää kuitenkin lihan kaltaista koostumusta ja makua. Tähän haasteeseen voitaisiin vastata mikrobien avulla tuotetuilla rasvoilla.
Hyvälaatuinen liha sisältää 20 % proteiinia ja 10 % rasvaa lopun ollessa vettä. Tähän asti tutkijat ovat keskittyneet pääasiassa proteiineihin etsiessään vaihtoehtoja lihalle. Aina ei kuitenkaan kasvipohjaisten tai viljeltyjen proteiinien sekoittaminen kasvipohjaisiin öljyihin ja rasvoihin riitä.
"Lihan koostumus, mehukkuus ja maku ovat peräisin enemmän rasvoista kuin proteiineista. Lihan kaltaisen kokemuksen saavuttamiseksi on siis selvitettävä, millaisia rasvoja tarvitaan ja miten niitä voidaan tuottaa kestävästi", sanoo VTT:n älykkään ja kestävän elintarviketuotannon tutkimusprofessori Nesli Sözer. Hän huomauttaa, että kokemus lihankaltaisuudesta on hyvin tärkeää, jotta kuluttajat muuttavat ruokavaliotaan.
VTT:n tutkimusryhmä käyttää elintarviketeollisuuden sivuvirtoja ja muuntaa ne bioteknologiaa hyödyntäen, hiivojen avulla uusiksi lipidityypeiksi.
"Vaihtoehtoisia proteiineja on tutkittu laajasti, mutta lipidituotannon tutkimus on vielä alkuvaiheessa. Haimme siis mukaan VTT iBEX -ohjelmaan, joka tarjoaa vuosittain kymmenelle VTT:n tutkimustiimille vuoden verran aikaa kriittisen globaalin haasteen tunnistamiseksi ja ratkaisemiseksi. Kutsuimme sitä nimellä ELAIS kreikkalaisen öljyn jumalattaren mukaan.”
Haastamaan palmuöljyä monialaisella tiimillä
ELAIS-tiimi aloitti projektin määrittelemällä, millaisia ominaisuuksia vaaditaan rasvoilta, joita käytetään lihaa korvaavissa tuotteissa ja millaiset molekyylirakenteet niiden tuottamiseen tarvitaan. Oli selvää, että tarvittaisiin kompromissi kasviöljyissä yleisesti esiintyvien terveellisten tyydyttymättömien rasvahappojen ja lihalle sen maun ja koostumuksen antavien epäterveellisten tyydyttyneiden rasvahappojen välille.
"Palmuöljy on varsin suosittua kasvipohjaisissa lihan kaltaisissa tuotteissa etenkin, koska siinä on paljon tyydyttyneitä rasvoja, mutta siksi se on myös epäterveellistä. Se on lisäksi kestämätöntä. Palmuöljy ei siis ole vaihtoehto tulevaisuudessa", Sözer sanoo.
Hankkeen seuraavassa vaiheessa tuotettiin rasvoja, joissa oli haluttu koostumus. Elintarvikkeissa yleisesti käytetty hiiva modifioitiin muuntamaan sokerit tehokkaasti käymisen avulla oikeantyyppisiksi rasvoiksi. Tehtävän toteuttivat lipidien mikrobituotantoon, teolliseen bioteknologiaan ja elintarvikkeiden suunnitteluun erikoistuneet VTT:n tutkijat.
Maistelu, testaus, skaalaus ja sparraus
Joulukuussa 2021 VTT:n tutkijat testasivat uusien rasvojen makua, hajua ja koostumusta, kun muu tiimi keskittyi testaamaan prosessin skaalautuvuutta.
"Todennäköisesti hienosäädämme jatkossa vielä rasvahappokoostumusta, mutta jo nyt tiedämme, että hiivamme pystyy tuottamaan rasvoja, joiden saanto on 20 %, mikä on erittäin hyvä", Sözer sanoo.
Sözer uskoo, että mikrobeilla tuotetut rasvat avaavat uusia liiketoimintamahdollisuuksia ja mahdollistavat lopulta laajamittaisen ruokavalion muutoksen eläinperäisistä elintarvikkeista kestäviin kasvipohjaisiin ja bioteknisesti tuotettuihin ainesosiin ja elintarvikkeisiin. Tulevaisuuden liiketoimintavaihtoehtoja on pohdittu hankkeen aikana VTT iBEX -ohjelmassa.
"Meillä oli sparraustilaisuuksia VTT LaunchPad -yrityshautomon asiantuntijoiden ja jopa joidenkin ulkopuolisten pääomasijoittajien kanssa. Vuosi oli intensiivinen, mutta sen arvoinen. Tämä on tärkeä aihe tutkimukselle ja teollisuudelle – ja koko maailmalle.”
Valokuvat: VTT:n ELAIS-tiimi ja Photino Science / Pentti Pällijeff
VTT:n ELAIS-tiimin jäsenet vasemmalta: Kari Koivuranta, Anneli Ritala, Nesli Sözer ja Laura Salusjärvi.
