อาหารที่ปราศจากสัตว์ หรือ Animal-Free food ถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิผลในการแก้ไขปัญหาภาวะโลกร้อน เนื่องจากการทำปศุสัตว์เป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การถางป่าเพื่อใช้พื้นที่ และการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ เนื้อจากพืช (Plant-based meat) เนื้อที่เพาะเลี้ยงในห้องทดลอง (Cultured meat) แม้แต่แมลง และผลิตภัณฑ์ทางเลือกอื่นๆ ที่ปราศจากสัตว์กำลังได้รับความนิยมทั่วโลก จากการศึกษาบ่งชี้ว่าอาหารจากพืชสามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ 78 – 96 % เมื่อเทียบกับอาหารจากเนื้อสัตว์
ทางเลือกจากพืช เช่น ถั่ว และธัญพืช กำลังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่แหล่งอาหารใหม่ เช่น ไมโคโปรตีน (Mycoprotein) ที่ได้จากพืชกลุ่มเห็ดและรา (Fungi) ก็เป็นทางเลือกอาหารที่มีโปรตีนสูงและมีผลข้างเคียงต่ำ การหมักที่ต้องอาศัยความแม่นยำ (Precision fermentation) ก็เป็นเทคโนโลยีที่กำลังเติบโตอีกประเภทหนึ่ง ซึ่งจะช่วยผลิตโปรตีนจากนมที่ปราศจากสัตว์โดยใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ เช่น ชีสและโยเกิร์ต โดยไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเหมือนการทำฟาร์มโคนม เนื่องจากการปล่อยก๊าซมีเทนของวัวนมในอากาศ อีกทั้งกระบวนการผลิตชีสยังปล่อยคาร์บอนค่อนข้างสูงรองจากการเลี้ยงวัวเนื้อแดงและกุ้ง ชีสเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องใช้นมสดปริมาณมากถึง 10 ปอนด์โดยเฉลี่ยในการผลิตชีส 1 ปอนด์ นอกจากนี้ ในการผลิตชีสยังต้องใช้น้ำมากถึง 516 แกลลอนต่อชีส 1 ปอนด์
เนื้อสัตว์เพาะเลี้ยง (Cultured meat) และโปรตีนจากเซลล์ (Cell-based proteins) ใช้พื้นที่ในการผลิตน้อยลงถึง 99 % และใช้น้ำน้อยลง 82 – 96 % เมื่อเปรียบเทียบกับการทำปศุสัตว์แบบเดิม อีกทั้งยังลดการฆ่าสัตว์ และไม่ต้องใช้ยาปฏิชีวนะสำหรับสัตว์ เนื่องจากการใช้สภาพแวดล้อมที่ปลอดเชื้อในการผลิตเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงทำให้ลดความเสี่ยงของโรคที่เกิดจากอาหาร (foodborne disease) ความต้องการพลังงานสำหรับการผลิตเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงยังต่ำกว่าการผลิตเนื้อสัตว์แบบทั่วไป 7 – 45 %
เนื้อสัตว์เพาะเลี้ยง ซึ่งในภาษาอังกฤษมีใช้หลายคำ คือ cultivated meat, lab-grown meat หรือ cell-based meat เนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงผลิตจากการเพาะเลี้ยงเซลล์สัตว์ในห้องแล็บ แทนที่จะใช้วิธีการเลี้ยงสัตว์แบบเดิม กระบวนการผลิตเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงทำได้โดยการแยกเซลล์ออกจากเนื้อเยื่อสัตว์จำนวนเล็กน้อย แหล่งที่มาของเซลล์เหล่าอาจแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น บริษัท Aleph Farms ประเทศอิสราเอล ใช้เซลล์กล้ามเนื้อ myoblast เพื่อผลิตเนื้อวัว ในขณะที่บริษัท Super Meat ประเทศอิสราเอลผลิตเนื้อไก่ที่เพาะเลี้ยงจากเซลล์ต้นกำเนิด (stem cell) ของไขมันและเซลล์ต้นกำเนิดของกล้ามเนื้อ หลังจากได้เซลล์แล้ว เซลล์เหล่านั้นจะถูกนำไปใส่ในอาหารเลี้ยงที่มีสารอาหารสูง อาหารเลี้ยงจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต เช่น บริษัท Future Meat Technologies ประเทศอิสราเอล ได้พัฒนาอาหารเลี้ยงเซลล์จากพืช ในขณะที่บริษัท New Age Meats ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา ใช้อาหารเลี้ยงเซลล์ที่เป็นกรรมสิทธิ์เพื่อผลิตเนื้อหมู เซลล์ที่อยู่ในอาหารเลี้ยงจะได้รับการเพาะเลี้ยงในไบโอรีแอคเตอร์ (Bioreactor) ซึ่งเป็นภาชนะที่ออกแบบมาเพื่อให้สารอาหาร ออกซิเจน และปัจจัยการเจริญเติบโตที่จำเป็นแก่เซลล์ บริษัท Memphis Meat ในรัฐอินเดียนา ประเทศสหรัฐอเมริกา ใช้ไบโอรีแอคเตอร์เส้นใยกลวงแบบพิเศษ (Specialized hollow fiber bioreactor) ในขณะที่บริษัท Mosa Meat ประเทศเนเธอร์แลนด์ใช้ระบบไบโอรีแอคเตอร์ถังกวน (Stirred-tank bioreactor)
บริษัทบางแห่งใช้ซีรั่มจากตัวอ่อนวัว (Fetal Bovine Serum หรือ FBS) ในอาหารเลี้ยงเซลล์ เพื่อกระตุ้นการเติบโตของเซลล์ ซึ่งทำให้เกิดข้อกังวลด้านจริยธรรม เนื่องจากเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดการฆ่าสัตว์ซึ่งเป็นทางเลือกที่มีจริยธรรมแทนการผลิตเนื้อสัตว์แบบเดิม แต่การใช้ FBS ขัดแย้งกับวัตถุประสงค์ของการผลิตเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยง บริษัทที่ใช้ FBS จึงยังคงจะต้องเผชิญกับความท้าทายด้านจริยธรรม ทั้งนี้ มีบางบริษัทเช่น Meatable ประเทศเนเธอร์แลนด์ที่สามารถเพาะเลี้ยงเซลล์โดยไม่ใช้ FBS ได้
เมื่อเซลล์เติบโตในไบโอรีแอคเตอร์ เซลล์จะเริ่มสร้างโครงสร้างเนื้อเยื่อสามมิติที่คล้ายกับเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อที่พบในสัตว์ เมื่อเนื้อเยื่อเติบโตจนมีขนาดเพียงพอแล้ว ก็จะถูกทำการเก็บเกี่ยวและแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ เช่น เบอร์เกอร์ ไส้กรอก และนักเก็ตไก่ ซึ่งทั้งกระบวนการอาจใช้เวลาประมาณ 5 - 7 สัปดาห์
นอกจากเนื้อวัวและเนื้อไก่แล้ว ยังมีเนื้อสัตว์ประเภทอื่นๆ เช่น อาหารทะเล หรือแม้แต่เนื้อกวาง บริษัทWild Type ในรัฐแคลิฟอร์เนียผลิตผลิตภัณฑ์อาหารทะเลเพาะเลี้ยง เช่น ปลาแซลมอน ในขณะที่บริษัท New Age Meats มุ่งเน้นที่การผลิตผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์หายากหรือแปลกใหม่ เช่น เนื้อกวาง เป็นต้น
ขนาดตลาดเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงทั่วโลกคาดว่าจะถึงประมาณ 36,569.73 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ภายในปี 2034 เพิ่มขึ้นจาก 568.83 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในปี 2024 ด้วยอัตรา CAGR 51.64% ตั้งแต่ปี 2024 ถึงปี 2034 กลุ่มผลิตภัณฑ์เบอร์เกอร์ครองตลาดเนื้อเพาะเลี้ยงทั่วโลกในปี 2023 เนื่องจากเบอร์เกอร์เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์อาหารที่เป็นที่ต้องการมากที่สุดทั้งในรูปแบบฟาสต์ฟู้ดและในร้านอาหารระดับชั้นนำ เบอร์เกอร์เป็นอาหารยอดนิยมที่ช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถใช้เนื้อเพาะเลี้ยง ที่สามารถสร้างเนื้อสัมผัส และคุณภาพที่ผู้บริโภคต้องการได้ ดังนั้น การพัฒนาด้านเทคโนโลยีจึงทำให้สามารถเตรียมเบอร์เกอร์เนื้อเพาะเลี้ยงคุณภาพดีได้ในต้นทุนที่ถูกกว่า
ขนาดตลาดเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงในอเมริกาเหนือสูงถึง 138.79 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในปี 2023 ขนาดตลาดเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงในสหรัฐฯ มีมูลค่า 104.10 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในปี 2023 และคาดว่าจะมีมูลค่าประมาณ 10,353.80 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ภายในปี 2034 โดยมีแนวโน้มที่จะเติบโตที่อัตรา CAGR 51.91 % ตั้งแต่ปี 2024 ถึงปี 2034
การเติบโตของตลาดเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงของอเมริกาเหนือนั้นมาจากการวิจัยและพัฒนาขั้นสูงซึ่งได้รับการสนับสนุนที่จากทั้งหน่วยงานเอกชนและภาครัฐ และความตระหนักของผู้บริโภคเกี่ยวกับความยั่งยืนของอาหาร ผู้บริโภคในภูมิภาคนี้แสดงความสนใจในโปรตีนทางเลือกซึ่งเป็นแรงผลักดันการเติบโตของตลาดอย่างมาก นอกจากนี้ ยังมีช่องทางการจัดจำหน่ายที่แข็งแกร่งที่ช่วยกระตุ้นตลาดในภูมิภาคอีกด้วย
Precision fermentation
การหมักแบบไม่มี "ความแม่นยำ (Precise)" มีมานานแล้ว นั่นคือวิธีที่องุ่นเปลี่ยนเป็นไวน์ ขนมปังขึ้นฟู และ kombucha ประกอบด้วยจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ แต่อาจได้ผลผลิตที่ไม่แม่นยำ แต่การหมักแบบแม่นยำ หรือ Precision fermentation เป็นเทคโนโลยีที่คำนวณได้ และทำให้เกิดความแม่นยำ
เทคโนโลยีการหมักที่แม่นยำมีมานานกว่า 30 ปีแล้ว ปัจจุบันเทคโนโลยีดังกล่าวกำลังได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในหลายประเทศ เนื่องจากได้รับการยอมรับว่ามีศักยภาพในการผลิตอาหารให้ประชากรโลกที่กำลังเพิ่มขึ้นด้วยวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปัจจุบันเทคโนโลยีดังกล่าวถูกนำมาใช้ในการผลิตส่วนผสมอาหารหลายชนิด เช่น สารเติมแต่งรสชาติและวิตามิน แต่ความก้าวหน้าล่าสุดในด้านการเกษตรโดยใช้เซลล์ (Cellular Agriculture) ซึ่งรวมถึง Precision fermentation ซึ่งใน Precision fermentation จะมีการใช้เทคนิคทางชีววิศวกรรมโดยให้รหัสพันธุกรรมเฉพาะของสัตว์หรือพืชแก่จุลินทรีย์ เพื่อผลิตสารประกอบจากสัตว์หรือพืชที่ต้องการอย่างแม่นยำ ภายใต้สภาวะการหมักที่แม่นยำ โดยไม่จำเป็นต้องมีสัตว์หรือพืชเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่ผลิตภัณฑ์ที่ได้คือส่วนผสมทางโมเลกุลที่เป็นของสัตว์หรือพืชนั้นๆ ซึ่งสร้างขึ้นโดยจุลินทรีย์ ด้วยวิธีการผลิตโปรตีนจากสัตว์แท้โดยไม่ต้องฆ่าสัตว์นี้ ทำให้เทคโนโลยีนี้กระตุ้นความสนใจของผู้บริโภค
ตลาด Precision fermentation ระดับโลกมีมูลค่าประมาณ 2,800 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2023 และคาดว่าจะเติบโตที่อัตรา CAGR 43.2 % ตั้งแต่ปี 2024 ถึง 2030 เป็นผลมาจากความตระหนักรู้ที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบเชิงลบของวิธีการผลิตแบบเดิมต่อสิ่งแวดล้อม กลุ่มอาหารและเครื่องดื่มเป็นผู้นำตลาดด้วยส่วนแบ่งสูงสุดที่ 35.67 % ในปี ปัจจัยสำคัญประการหนึ่งของความต้องการในกลุ่มนี้คือความนิยมโปรตีนจากพืชที่เพิ่มขึ้น บริษัทสตาร์ทอัพ เช่น Impossible Foods, Motif Food Works และ Melt & Marble ได้เปิดตัวเนื้อสัตว์ทางเลือกซึ่งผลิตจาก Precision fermentation กลุ่มยาเป็นอีกกลุ่มที่สำคัญที่ขับเคลื่อนความต้องการ Precision fermentation ซึ่งมีศักยภาพในการผลิตโปรตีนบำบัดที่มีความซับซ้อน (Complex therapeutic proteins) เอนไซม์ และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (bioactive compounds) ซึ่งช่วยลดการพึ่งพาวิธีการแบบเดิม ทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ยาได้อย่างคุ้มทุน และมีศักยภาพที่จะขับเคลื่อนมูลค่าและการเติบโตที่สำคัญในอุตสาหกรรมยา
อเมริกาเหนือครองตลาด Precision fermentation ด้วยส่วนแบ่งรายได้ 40.52 % ในปี 2023 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตามข้อมูลของ The Hartman Group คาดว่าวัยผู้ใหญ่ในสหรัฐอเมริกาประมาณ 40 % หรือกว่า 90 ล้านคนจะยอมรับผลิตภัณฑ์จาก Precision fermentation โดยคาดว่าจะเข้าถึงผู้บริโภค 132 ล้านคนได้ภายในปี 2027
สามารถอ่านหัวข้ออื่นๆ ได้แก่
Cell-based Food ในสหรัฐอเมริกา
Cell-based Food ในแคนาดา
Cell-based Food ในละตินอเมริกา
Cell-based Food ในไทย
สามารถติดตามวารสารข่าวรายเดือนได้จาก https://www.ohesdc.org/utmostsciences
Kommentare