Taikuudelta maistuva tulevaisuus

Biotekniikan tohtori ja disruptiivisten teknologioiden erikoisasiantuntija Lauri Reuter on tulevaisuuden ruuan sanansaattaja. Hänen mukaansa tulemme tulevaisuudessa syömään ei vain luonnollisia, vaan myös yliluonnollisia makuja.

– Ihmisen intiimein suhde on ollut ja tulee aina olemaan suhde ruokaan. Ihminen syö, ja ruoka tulee osaksi häntä. Me juhlimme syömällä, me syömme, kun masentaa ja monet voimakkaimmista muistoistamme liittyy yleensä ruokaan. Ja sen takia tuntuu pirun pahalta, kun joku tulee sanomaan, että ruoan on muututtava. Sitä vastaan tahtoisi tapella. Mutta ruuan ja sen tuottamisen on muututtava, mikäli me haluamme syödä vielä muutaman vuosikymmenen kuluttua ja pitää maapallo kunnossa.
– Hyvä uutinen on se, että meillä on jo olemassa kaikki se teknologia, mitä muutos vaatii. Huono uutinen on se, että muutos tulee tuntumaan tosi pahalta.

Ongelmia edessä

– Teollisen maailman paradigma on johtanut siihen, että maapallon kestokyvyn rajat on ylitetty pahasti. Maapallon lajien monimuotoisuus tulee kärsimään. Vuoteen 2050 mennessä elämän biodiversiteetistä tulee häviämään 40 prosenttia.

Reuter kertoo, tämän johtuvan siitä, että maapallon pinta-alasta valtava osa käytetään ruuan tuottamiseen. Tällä hetkellä tuo ala on noin Etelä-Amerikan kokoinen. Lisäksi ilmasto muuttuu ja maatalous tuottaa enemmän kasvihuonepäästöjä, kuin mitä kaikki liikenne yhteensä. Myös maapallon väkiluku kasvaa jatkuvasti.

– Vuoteen 2050 mennessä meidän täytyy tuottaa 60 % enemmän ruokaa kuin nyt. Se on enemmän ruokaa, kuin viimeisen 10 000 vuoden aikana yhteensä.

Kasvihuone missä vaan

Onneksi teknologia tulee kuitenkin tässä avuksi. Ensimmäisenä esimerkkinä Reuter nostaa esiin kasvihuoneet, jotka ovat hänen mukaansa hyvä alku uudelle ruoantuotannolle.

– Kasvihuoneiden teknologia kehittyy koko ajan tosi nopeasti. Nykyiset ledivalot pystyvät tuottaman paljon enemmän valotehoja paljon halvemmalla. Tämä on johtanut jo siihen, että moderneissa kasvihuoneissa auringonvalo on jo häiriötekijä!

Kasvihuoneet ovat nykyään suljettuja systeemejä, jotka käyttävät ravinteita huomattavasti vähemmän ja vain murto-osan vettä siitä, mitä muu viljely käyttää. Moderni kasvihuone ei ole enää paikkaan sidottu, niitä voi olla oikeastaan missä vaan. Esimerkkinä Reuter käyttää Suomessa Pyhäsalmen kaivoksessa 660 metrin syvyydessä olevaa kasvihuonetta.

Solut töihin

Tällä hetkellä Lauri Reuter työskentelee Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n strategia tiimissä. Aikaisemmin hän teki samaisessa yhtiössä kasvibiotekniikan tutkimusta.

VTT:n laboratoriossa Reuter tutustui petrimaljoilla kasvaviin soluviljelmiin, joista kasvatettiin tankeissa erilaisten marjakasvien solumassaa. Pieniltä jalokiviltä näyttäviä kasvisoluviljelmiä kasvatettiin ja tutkittiin lääke- ja kosmetiikkateollisuuden käyttöön.  Jossain vaiheessa tutkimusryhmä alkoi selvittää, mitä solumassat pitävät sisällään ravintomielessä. Reuter kertoo niiden koostuvan 15 prosenttisesti proteiinista ja 20-30 prosenttisesti ravintokuiduista, niissä on hyviä rasvahappoja ja antioksidantteja ja vitamiineja. Lyhyesti sanottuna, laboratorio-olosuhteissa oltiin onnistuttu kasvattaman solumassaa, jossa on kaikkia niitä asioita, joita ihminen tarvitsee kasviperäisestä ravinnosta.

Oma bioreaktori keittiöön?

Reuterin kuvailemat soluviljelmät syntyvät seuraavalla tavalla: terästankkiin laitetaan kasveista otettuja valmiiksi jakautuvia soluja, sokeria, mineraaleja ja ilmaa. Ainekset pulputtavat tankissa noin viikon, jonka jälkeen valmiina on ravinnoksi käytettävää solumassaa.

Laboratoriossa olevia tankit eivät sellaisenaan soveltuisi kuluttajakäyttöön. Sen vuoksi Reuter ja muu tutkimusryhmä laittoivat propellihatut päähän.
– Me suunnittelimme yksinkertaisen kotireaktorin. Se on pieni muovinen rasia, jonka sisään tulee kapseli, tankkiin laitetaan vettä, ja virta päälle. Bioreaktori on siis vähän niin kuin kahvinkeitin. Viikon päästä on syötävät solut valmiina.

– Voidaanko me tulevaisuudessa tuottaa osa ruuastamme itse kotona, irrottaa tuotanto ympäristöstä ja tehdä ruokaa ihan koska vaan, ihan missä vaan? Ehkä, mutta luulen kuitenkin, että todennäköisempi vaihtoehto on se, että meille tulee baareja, vähän niin kuin nykyiset pienpanimot, joissa ruokaa tuotetaan ultrapaikallisesti.

Muna ilman kanaa

Samalla periaatteella kuin kasvien soluja, voidaan kasvattaa myös eläinsoluja. Eläimestä otetaan lihassolu, joka kasvatetaan ja erilaistetaan tankeissa lihassäikeiksi ja saadaan aikaan vaikkapa hampurilaispihvi. Tällaisen teknologian kehittämiseen on Reuterin mukaan viimeisten vuosien aikana tehty todella paljon investointeja, jopa isot perinteiset lihatalot.

VTT:llä kasvatettiin keväällä samalla menetelmällä munanvalkuaisen proteiinia. Jossain vaiheessa ikuinen kysymys ”kana vai muna” on turha, sillä enää munan tekemiseen ei tarvita enää kanaa lainkaan. Munantuotanto bioreaktorissa olisi eettisesti, ympäristöystävällisesti ja taloudellisesti kannattavaa.
– Laskimme prosessin hintaa. Munanvalkuaisen tuottaminen bioreaktorissa maksaa nyyteknologialla suurin piirtein saman hinnan kuin munan tuottaminen perinteisellä tavalla.

Ilmasta ruokaa

Suomalainen Solar Foods -yritys kehittelee parhaillaan laitetta, jonka avulla voidaan tehdä ruokaa ilmasta. Kuulostaa scifiltä, mutta Reuter vakuuttaa sen olevan totisinta totta.
– Ruoka koostuu hiilestä, hapesta, typestä ja vedystä ja energiasta, joka pitää atomit yhdessä. Kaikki samat raaka-aineet ovat ilmassa. Solar Foodsin reaktoriin laitetaan ilmaa ja sopiva mikrobi, joka pystyy käyttämään hiilidioksidia ruuakseen. Pian se pystyy sitomaan myös typpeä. Laite saa toimiakseen aurinkovoimalla tuotettua energiaa, sähköä. Ulos tulee tavaraa, jossa on 50 % energiaa, 25 % hiilihydraatteja. Ravitsemuksellisesti se vastaa soijaa ja maultaan jotakuinkin vehnäjauhoa.

– Jännittävintä tässä on se, että tämä bioreaktori voidaan laittaa minne vaan. Koska se toimii aurinkovoimalla, se voidaan viedä niihin maanosiin, jossa tulevaisuudessa ruuantuotanto tulee muuten äärettömän vaikeaksi. Esimerkiksi kuiville alueille, joilla paistaa paljon aurinko.

Reuter kertoo Solar Foodsin suunnittelevan, että vuonna 2021 ensimmäinen ilmasta ruokaa tuottava tuotantoyksikkö olisi jo käytössä. Arviolta se tuottaisi 3,5 tonnia proteiinia päivässä jokaisena päivänä vuodesta, ihan missä vaan. Tuotantoyksikön tuottaman ruuan hinta tulee jonain päivänä olemaan halvempaa kuin soijan. Jos näin on, Reuterin mukaan koko maailman ruokamarkkinat tulevat muuttumaan.

Teksti: Terhi Viianen, kuva: VTT (Kasvisoluviljelmiä petrimaljoilla).