Sữa bò nhân tạo có thể sớm trở thành hiện thực

  Để đạt được điều đó, họ đã tiến hành biến tính dầu hướng dương để có được một thành phần cấu trúc tương tự như chất béo có trong sữa, thay thế lactoza bằng galactoza, một loại đường đồng nhất và đưa vào một loại men để giải phóng cazein, một loại protein sữa động vật tự nhiên. Nếu thành công, quy trình được triển khai đến một ngày nào đó có thể được sử dụng để cho ra đời một loạt các sản phẩm từ sữa như phô mai, bơ và sữa chua.

Hai nhà nghiên cứu này là những người đồng sáng lập Muufri, một công ty mới khởi sự có trụ sở tại San Francisco với hy vọng có thể đưa loại sữa được pha chế trong phòng thí nghiệm trở thành lựa chọn sữa thay thế cho người tiêu dùng. Được tài trợ bởi chương trình Synthetic Biology Accelerator của Đại học Singularity, các nhà nghiên cứu đã tiến hành pha chế loạt mẫu thử nghiệm với 100 phần trăm xuất xứ từ thực vật.

Ryan Pandya cho biết: " Nếu bạn có tất cả các thành phần phù hợp, thì việc tự pha chế ra sữa thực tế rất đơn giản". Pandya giải thích đây cũng là một phần của lý do tại sao họ đã thực hiện đến cùng ý tưởng này, và một phần cũng vì họ là những người rất yêu động vật.

Tham vọng chế tạo sữa bò nhân tạo đã được đặt ra ít nhất là từ thế kỷ trước. Vào năm 1912, các nhà khoa học người Đức, sử dụng các loại thực vật để tạo ra một hỗn hợp nhân tạo mà họ cho là có nhiều kem bổ dưỡng hơn sữa bò. Một nỗ lực đáng kể khác  đó là vào năm 1921, một nhà phát minh tại Boston đã đưa ra một phương án sữa thay thế  được chế tạo dựa trên cơ sở lạc, bột yến mạch và một lượng muối nhỏ. Tuy nhiên, sản phẩm của các nỗ lực này đều không đạt mức độ tương đương về hương vị và thành phần để có thể vượt qua được sự kiểm chứng của đa số người dùng.

Kể từ đó, chăn nuôi bò sữa ở Hoa Kỳ đã được đẩy mạnh sản lượng có trị giá lên đến 140 tỷ USD mỗi năm. Nhưng để thỏa mãn nhu cầu ngày càng tăng, người nông dân đã đẩy mạnh  các quy trình thâm canh sử dụng tài nguyên với cường độ cực cao. Trên thực tế, phải mất khoảng 1000 lít  nước để tạo ra một lít sữa, theo các dữ liệu từ Tổ chức Water Footprint Network.

Vì vậy, nếu giảm quy trình sản xuất sữa xuống đến mức chỉ còn là vấn đề đơn giản của pha chế hóa học và nuôi cấy men, có thể giúp thúc đẩy một chặng đường dài tiến đến làm giảm được áp lực của ngành này lên môi trường. Ngoài ra, theo Pandya cho biết, việc thực hiện quy trình trong nhà, nơi có thể kiểm soát từng công đoạn sản xuất sẽ đảm bảo được vệ sinh tốt hơn, chưa kể đến lợi ích bổ sung từ thời hạn sử dụng lâu hơn.

Trong công trình nghiên cứu, về cơ bản các nhà phát minh đã sử dụng công nghệ sinh học để tạo ra sữa không cần phải tiệt trùng và không có nguy cơ về các chất ô nhiễm như thuốc trừ sâu, hocmôn hay vi khuẩn có thể làm hỏng sữa một cách nhanh chóng. Các nhà nghiên cứu cho biết, quy trình hoàn toàn giống như việc chế tạo một loại thuốc và insulin, vì vậy hoàn toàn vô trùng.

Nhưng có lẽ lợi thế lớn nhất của sữa do con người tạo ra đó là nó có khả năng đáp ứng cao các yêu cầu của người dùng. Mỗi một thành phần sữa đều được chế biến riêng và có thể tinh chỉnh để có lợi hơn cho sức khỏe, như loại sữa không chứa lactoza hoặc không có cholesterol, điều này không gặp bất cứ khó khăn nào. Hiện tại, quy trình tinh chế để tạo ra những biến đổi thành phần như vậy có liên quan đến việc sử dụng một enzym được gọi là lactaid để phá vỡ lactoza hoặc thêm công đoạn quay ly tâm tốc độ cao để loại bỏ các axit béo. Trong cả hai trường hợp, hương vị đều bị thay đổi và trong trường hợp sữa tách bơ không béo, vẫn còn có một lượng nhỏ cholesterol tồn tại dưới dạng oxy hóa.

Nhóm nghiên cứu Muufri thừa nhận rằng họ cần nghiên cứu sâu thêm trước khi đạt được sản phẩm sữa nhân tạo chính thức thách thức sữa truyền thống. Loạt thử nghiệm mới nhất của họ, bao gồm chủ yếu là chất béo và đường có nguồn gốc thực vật, vẫn chưa hoàn toàn là sữa bò nhân tạo. Mặc dù hương vị theo các nhà nghiên cứu mô tả giống đến 97% với sữa bò. Để có thể đạt đến mức độ tương đương 100%, họ đã tuân theo cách tiếp cận đưa trình tự ADN của sữa bò vào mã di truyền của nấm men để tạo ra cazein, một kỹ thuật được hy vọng có thể sớm hoàn hảo. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải xem liệu họ có thể mở rộng quy mô hệ thống đến mức độ khả thi đủ để cung cấp các sản phẩm cho một bộ phận dân số lớn.

Theo các nhà nghiên cứu cho biết, lợi thế lớn nhất của phương pháp này đó là có thể sử dụng cùng một ADN, bởi sự khác biệt giữa các loại sữa, như sữa dê hay sữa lừa, liên quan chủ yếu đến tỷ lệ chất béo, đường và protein. Vì vậy, điều quan trọng nhất là có được hương vị càng chính xác càng tốt.

Các nhà nghiên cứu có kế hoạch đưa sản phẩm sữa nhân tạo đầu tiên ra thị trường tại California trước năm 2017, mặc dù họ dự định công bố ly sữa bò nhân tạo đầu tiên trên thế giới vào giữa tháng 8 này.