Laboratoře VTT ve Finsku úspěšně vyprodukovaly kávové buňky v umělém prostředí bioreaktoru prostřednictvím buněčného zemědělství. Inovace může přispět k větší udržitelnosti při pěstování kávy. První šarže vyrobené ve finských laboratořích VTT voní a chutnají stejně jako konvenční káva.
S rostoucí poptávkou a četnými výzvami v oblasti udržitelnosti, které se týkají tradičního pěstování kávy, je naléhavá potřeba o alternativní způsoby výroby kávy. Kvůli narůstající poptávce po kávě je k produkci dostatečného množství kávových zrn potřebná větší plocha. To vede k odlesňování, zejména v citlivých oblastech deštných pralesů.
VTT rozvíjí produkci kávy prostřednictvím rostlinných buněk ve svých laboratořích. V procesu buněčných kultur se kultury plovoucí v bioreaktorech naplněných živnými médii používají k výrobě různých produktů na živočišné a rostlinné bázi.
Foto: VTT Research
Ve VTT byl tento projekt součástí našeho celkového úsilí o rozvoji biotechnologické produkce každodenních a známých komodit, které jsou vyráběny v konvenčním zemědělství. K tomu používáme mnoho různých hostitelů, jako jsou mikroby, ale také rostlinné buňky.
vedoucí výzkumného týmu Dr. Heiko Rischer z VTT
Práce byla spuštěna zahájením kultivace kávových buněk. Založením příslušných buněčných linií a jejich přenesením do bioreaktorů, aby se začala produkovat biomasa. Po analýzách biomasy byl vyvinut proces pražení. Nová káva byla nakonec vyhodnocena vyškoleným senzorickým týmem společnosti VTT.
Celý postup vyžadoval vstup z několika oborů a odborníků z oblasti rostlinné biotechnologie, chemie a potravinářství. „Co se týče vůně a chuti, náš vyškolený senzorický tým a analytické šetření zjistily, že profil nálevu je podobný běžné kávě. Příprava kávy je však umění a zahrnuje opakovanou optimalizaci pod dohledem specialistů se speciálním vybavením. Naše práce je však základem pro další postup,“ říká Rischer.
Budoucnost laboratorní kávy
V současnou chvíli představuje veškerý laboratorně vyrobený kávový materiál experimentální potravinu a pro uvádění na trh a prodej spotřebitelům v USA by vyžadoval regulační souhlas úřadu pro kontrolu potravin a léčiv (FDA). V Evropě by musela být takto pěstovaná káva nejdříve schválena jako nová potravina.
Technicky je výrobní proces založený na stávající a zavedené technologii, jako je klasický provoz bioreaktoru. Ve skutečnosti myšlenku, že by se kávové buňky daly použít k přípravě kávy, představil již v 70. letech 20. století P.M.Townsley.
Zážitek z pití úplně prvního šálku této kávy byl vzrušující. Odhaduji, že nás dělí jen čtyři roky od navýšení výroby a schválení regulačními orgány. Pěstování rostlinných buněk vyžaduje specifické odborné znalosti kdy je čas na škálování a optimalizaci procesu. Následné zpracování a formulace produktu spolu s regulačním schválením a uvedením na trh jsou další kroky na cestě ke komerčnímu produktu. To znamená, že jsme dokázali, že káva pěstovaná v laboratoři může být realitou.
Projekt navazuje na strategické výzkumné cíle VTT k řešení největších světových výzev. Buněčné zemědělství je jednou z cest k udržitelnější produkci potravin.
„Skutečný dopad této vědecké práce se projeví prostřednictvím společností, které jsou ochotny přehodnotit výrobu potravinářských surovin a začít s řízením komerčních aplikací. VTT spolupracuje a podporuje velké podniky a malé společnosti při příležitosti přijetí vývoje jejich produktů. V konečném důsledku by veškeré úsilí mělo vést k udržitelnějším a zdravějším potravinám ve prospěch spotřebitelů a planety“ uzavírá Rischer.
Ref: P.M. Townsley (1974), Production Coffee from Plant Cell Suspension Cultures. Can. Inst. Food Sci. Technol. J. 7: 79-81.
Zdroj: VTT Research