«Современное»: Технологии питания будущего. Перспективы и сложности

Голод – лучшая приправа

Немного странно, что концептуально о еде люди говорят и думают очень мало. По крайней мере, до тех пор, пока не столкнутся с ощутимой проблемой: реальным голодом или нехваткой какого-то определенного продукта. Даже фантасты и футурологи обычно обходят эту тему, считая, что наука как-нибудь сама разберется. Меж тем бессилие воображения и нехватка утопий – ничуть не менее опасная тенденция, чем пресловутая экология. Ведь многие изобретения начинаются с нереалистичных мечтаний и идей.

Уже сегодня многие привычные возможности исчерпаны: под производство мяса загружено 70% сельхозугодий и расширяться просто некуда, а океаны, когда-то богатые рыбой, ныне наполовину превращены в биологические пустыни. Ощутимые сложности создает и рост городов, т. к. свежая еда и питьевая вода оказываются довольно дорогим удовольствием, требующим эффективно и бесперебойно работающей инфраструктуры.

Рационализация схем производства и потребления

Первое решение, которое напрашивается в данном случае – это рационализация, которая как минимум приведет к изменению нашего рациона. Рационализировать необходимо как затраты производителей, так и потери при распределении и потреблении. Это то, что более всего востребовано современной экономической логикой, поэтому на данном направлении уже сделано очень многое.

Во-первых, это переход к более устойчивым, выносливым и при этом многолетним культурам. Когда-то рис и пшеница почти вытеснили просо, полбу, киноа, щирицу (амарант), тэфф, спельту и другие культуры, но теперь выясняется, что и у них есть свои плюсы. Не обладая высокой урожайностью, они, однако, выигрывают по устойчивости к перепадам погоды, вредителям, а также и по содержанию полезных веществ.

Спельта

Во-вторых, это овощи и культуры, появившиеся благодаря генной модификации. Наиболее важными в данном направлении можно считать «золотой рис» (рис, содержащий бета-каротин) и картофель, устойчивый к фитофторозу. Как известно фитофтора стала причиной Великого голода 1845-1849 гг. в Ирландии, да и после не раз провоцировала значительные проблемы. Что же касается риса, то из-за того, что в обычном рисе не содержится витамин А, в Африке и Азии ежегодно погибает 1-2 миллиона человек и еще больше испытывают проблемы со зрением (от ксерофтальмии до необратимой слепоты).

Генно-модифицированные растения до сих пор вызывают у многих опасения, но по сути, это единственный выход там, где не справилась селекция. Стоит хорошо понимать, что предрассудки в отношении ГМО так или иначе выгодны определенным группам лиц.

Весьма показательна в этом плане ситуация с золотым рисом, в отношении которого Greenpeace заняла крайне жесткую позицию. При этом никого не смущает, что «зеленые» ведут себя как террористическая организация (шантаж, уничтожение экспериментальных ферм), со скрытым финансированием (вполне возможно, что за этим стоят корпорации, например, фармацевтические). Представьте себе какой киберпанк начнется, когда речь будет идти о выживании целых отраслей экономики?

«Золотой рис» versus обыкновенный рис

Само собой, ученые должны проверить все возможные негативные эффекты от введения новых культур, но давление со стороны к этому явно не располагает. Конечно, звучит жутковато, когда в клубнику или помидор встраивается ген от северной рыбы (для морозоустойчивости), но все-таки стоит доверять знаниям, а не мифам. Генная модификация способна на многое и не только в питании. Например, она может спасти мир от малярии. В значительной степени новые культуры могли бы сократить и использование химических удобрений и инсектицидов (что тоже некоторым невыгодно).

В-третьих, это создание малоотходных или замкнутых систем. Пока это прежде всего поиск наиболее удобных видов животных и растений для огромных ферм. А в перспективе – использование систем фильтрации и экономного расхода воды в каждом доме. Надо сказать, экономия уже постепенно усваивается (через счетчики, аэраторы, водосберегающие системы смыва), развиваются технологии хранения, использующие вакуум, разные виды излучения, новые формы заморозки и сушки-сублимации. Некоторых смущает перспектива получать питьевую воду из канализации, но это быстро пройдет, когда станет бытом.

«Matorka» – один из фермерских проектов «Aqua-Spark», расположенный в Исландии. «Matorka» предназначен для оптимального использования природных ресурсов, а также выращивания съедобной рыбы

Что касается производства, то один из ярких примеров этого тренда – биосистемы, разрабатываемые фондом «Aqua-Spark». В основе лежит простой принцип: использование одной и той же воды для выращивания рыб и овощей на гидропонике (поскольку продукты жизнедеятельности рыб понижают кислотность воды, а растения – наоборот). Причем может оказаться так, что к 2118 году сохранятся прежде всего те виды рыб и животных, которые оказались рентабельны и удобны крупным феромокомплексам.

Новые источники питательных элементов

Человек на протяжении всей своей естественной, а затем и культурной истории искал новые источники пропитания. В детях в определенном возрасте этот поиск особенно ощутим (когда, например, дети облизывают травинку из муравейника, сосут спички и жуют смолу, едят лепестки, сочные побеги и стебли несъедобных растений и т. п.).

За это время человек и как биосоциальное, и как культурное существо выработал целый ряд табу или ощутимых ограничений по этому поводу (в отношении поедания мертвых, каннибализма или некоторых видов насекомых и членистоногих). А к XX-XXI веку прибавился и этический аспект, возникший из-за роста культурной чувствительности к страданиям животных.

Искусственное мясо

Впрочем, ограничения – это то, что в ряде случаев можно преодолеть, особенно если речь идет о выживании. Поэтому некоторые считают, что современная наука должна прежде всего позаботиться о том, как получить важные элементы – воду, белки, углеводы, жиры, витамины и минералы. А из чего – уже не так важно.

Страх перед подобной перспективой давно уже нашел отражение в культуре: прежде всего в историях о поедании себе подобных (например, «Зеленый сойлент» Флейшера, «Дорога» Хиллкоута, «Террор» Симмонса, «Употреблено» Кроненберга или бесчисленные мифы). Но и современные технологии могут вдохновить на сюжет постапокалипсиса.

Мицуюки Икеда, например, выделил бактерию, перерабатывающую экскременты в протеин (в итоге получается нечто очень похожее на мясо) и уже предложил работающую технологию. Продукт получил неаппетитное название «Shit Burger». А ученые из Технологического университета Лаппеенранты открыли довольно дешевый способ добывать белок из бактерий. Австрийский дизайнер Катарина Унгер и вовсе предложила использовать в пищу грибы, разлагающие пластик (тем более, что в одном только океане уже скопилось огромное количество этого «сырья»). Но существуют и более приятные сценарии.

Настольная ферма для насекомых, созданная дизайнером Катариной Унгер

Так, сторонники этичного потребления уповают на выращивание мяса. Попытка синтезировать фрагмент мышцы для будущего стейка сталкивается с определенными проблемами, но даже современная наука считает их разрешимыми. Буквально за несколько лет удалось значительно уменьшить себестоимость мяса из пробирки: в 2013 килограмм продукта требовал затрат в 325 тысяч долларов, в наши дни – около 80.

На сегодняшний день существует уже около десятка технологий производства мяса, которые различаются лишь в незначительных нюансах. Большинство технологий используют стволовые клетки, из которых в биореакторе выращиваются клетки определенного типа (например, сердечная мышца коровы). Фирма «Memphis Meats» создает в биореакторах мясо утки и курицы, используя клетки из эмбриональной сыворотки птенцов, а компания «SuperMeat» научилась выращивать куриную печенку.

И все же получившийся продукт пока еще отличается от оригинала – и по вкусу, и по запаху, а уж тем более по структуре. Возможно по этой причине Андре Форд предложил гуманный (на его взгляд) способ выращивания домашних животных. Этот проект вызывал сильную реакцию общества, и, видимо, не все посчитали его этичным.

Суть идеи в том, что животное выращивается целиком, но при этом ему с рождения удаляют кору головного мозга (отвечает за чувство боли) и затем подключают к специальному аппарату, чем-то напоминающему аппараты из «Матрицы» (он предназначен для подачи питательных веществ и электростимуляции мышц). Пока этот проект, правда, существует только на бумаге и в виде одной инсталляции.

Как это ни странно, но, судя по отзывам, наибольшего успеха в приближении к оригиналу достигла компания, которая изначально выбрала совершенно другой подход. Основатель «Impossible Foods» профессор биохимии Патрик Браун предположил, что проще собрать мышечную ткань, а не вырастить. Причем в качестве источника элементов они используют растительные, а не животные материалы.

Мясо трудно вырастить из клеток, потому что это сложная ткань из мышечных волокон, кровеносных сосудов, нервов, жировой и соединительной ткани. Биохимики «Impossible Foods» в течении пяти лет изучали мясо на молекулярном уровне, в том числе задаваясь вопросами о том, почему оно меняет цвет при термообработке, почему шипит, когда жарится, почему пахнет так, а не иначе. В итоге они отдельно конструируют само мясо и его запах из разных компонентов, а затем соединяют.

Еще одна компания – «New Wave Foods» – активно работает над синтезом мяса креветок из красных водорослей. Существуют и другие технологии по производству эрзацев: яйца, сделанные из сорго и гороха, соевое молоко, сыр без сычуга, а также съедобные упаковки (проект «WikiCell»).

Съедобная упаковка, созданна в рамках проекта «WikiCell»

Но конечно же, чтобы иметь возможность конструировать и синтезировать, человечество вынуждено искать прежде всего источники пищи. И здесь практически все согласны с тем, что будущее за насекомыми, грибами, а также водорослями, медузами и некоторыми ракообразными.

Весь вопрос лишь в том, будут они употребляться напрямую или косвенно, становясь материалом для переработки или кормом для скота. Причина интереса к ним очевидна: они просты в разведении и воспроизводстве, быстро растут, эффективно преобразуют корм в полезную массу, т. к. в отличие от теплокровного скота не тратят энергию на обогрев тела.

Главные кандидаты на появление в меню: кузнечики, крупные муравьи и термиты, гусеницы и личинки (например, ночных бабочек Gonimbrasia belina, пальмового долгоносика и др.), водяные клопы, мучные черви. Все эти продукты постепенно входят в рационы и кулинарные книги западных людей (а в азиатском регионе многое уже привычно), потому что это неизбежно.

Кстати, уже существуют первые наметки того, как помочь людям преодолеть гадливые ощущения в отношении инсектов. Например, выращивать их самостоятельно, как это предлагает концепт настольной фермы для насекомых Катарины Унгер. Вполне возможно, что это как-то примирит человека с необходимостью употреблять в пищу личинок.

«Cойлент» – порошкообразный продукт, растворяемый в воде, призванный, по замыслу его создателя, полностью заменить традиционную пищу

Водоросли тоже почти ни в чем не нуждаются: их основной источник питания – углекислый газ из воздуха. Из 10 тысяч видов 145 красных, бурых и зеленых водорослей считаются съедобными, причем они значительно отличаются по вкусу. Правда, есть и определенные проблемы. Так, компания «Soylent» выпустила на рынок продукты, содержащие измельченную муку из микроскопических водорослей, но их отозвали из-за проблем с пищеварением у ряда покупателей. Исследования будут продолжены, ведь это очень перспективный источник питательных веществ.

Ну и конечно же грибы, которые по мнению некоторых биологов обещают нам «незеленую революцию» в питании. Многие съедобные грибы сочетают в себе пищевую полезность с низкой калорийностью и лекарственными эффектами. С экономической точки зрения они тоже довольно выгодны: высокая продуктивность, использование разных субстратов (опилки, шелуха, солома, гидро- и аэропоника), неспециализированные помещения, безотходность.

Хлоя Рутзервельд предложила совместить грибы с новыми технологиями – в пищевом 3D-принтере «Edible Growth». Он создает миниатюрные закуски со спорами грибов и семенами растений (правда, после печати нужно ждать 5-6 дней, пока они не прорастут).

Возможен и другой сценарий. В 30-50-е гг. ХХ века уже наблюдалась мода на искусственное и синтезированное. К 50-м годам глубокая промышленная обработка пищи стала массовой: люди предпочитали гомогенизированную массу из консервной банки или тюбика, нежели свежие продукты с грядки. Возможно на каком-то витке истории XXI века в моду вновь войдет ретрофутуризм, а с ним пюреподобная еда в тюбиках.

Это будет не лишено рациональности: в ряде случаев, если вы не можете придать хороший внешний вид пище, лучше вообще исключить визуальные впечатления (или перенести внимание на другой источник – красивую картинку на упаковке, экран гаджета).

Многими экспериментами было доказано, что визуальные впечатления и ассоциации от еды могут серьезно повлиять на общий эффект – например, необычный цвет привычной и вкусной пищи многих заставляет терять аппетит, ощущать несуществующие неприятные привкусы или даже приводит к несварению. Так что еда в тюбике будет вкусной и невидимой, а также удобной. А вот с экологическим моментом упаковки нужно будет что-то придумать, например, сделать тюбик из съедобных или биоразлагаемых материалов.

Изменение подхода к питанию

Другой способ решить часть проблем с едой – это менять отношение к ней в масштабах всей культуры. И здесь технологии тоже способны на многое, особенно если учесть весьма вероятные вызовы будущего. Наиболее вероятны резкое падение разнообразия пищи в связи с высоким спросом на нее и ростом транспортных издержек (даже в рамках одного разросшегося и сложно структурированного города) и необходимость смены культурных идентификаций (которые часто ориентированы тем, что мы и как потребляем).

Одно из решений этой проблемы подсказывает выше упомянутый ретрофутуризм. При необходимости культура возводит обман и иллюзию в достоинство и необходимость, а наука и техника всячески способствуют. Парадигмой такого подхода станет всем известный опыт: когда нужно съесть крайне неприятное лекарство, его маскируют чем-то вкусным. В питании будущего вполне возможно в качестве маскировки будет использоваться дополненная реальность.

Закуски, созданные при помощи пищевого 3D-принтера «Edible Growth»

Это может быть специфическое освещение или голограмма, наложенная на еду (совсем недавно мы видели это в «Бегущем по лезвию 2049»). Или точно подобранные звук и запах: как показывают исследования разные тональности и сопутствующие запахи могут значительно усиливать ощущения вкуса (например, звук способен увеличить или уменьшить ощущение горечи в еде). Вполне возможно использование ASMR-эффектов для отвлечения от ненужных ощущений и дум, а возможно и легкие наркотики.

Есть даже шанс на то, что технологии наконец создадут новые извращения (например, кто-то будет поедать синтезированный шоколад под музыку для горького/острого). В принципе для этой задачи порой годятся и слова: например, красиво назвав клубничный краситель – скажем, «бургундский пурпур» или «флёр де руж» – мы можем повысить аппетит некоторым потребителям. Проблема лишь в том, что слова уже слишком затерты рекламой.

Другое перспективное решение мы уже видели у «Impossible Foods» – это технология типа «раскрась сам», которая особенно вероятна при колонизации недоступных мест на Земле и ближнего космоса. В основе подхода будут типовые наборы (бутыль с водой, обогащенной минералами и витаминами, плюс протеиново-углеводный брикет), которые с помощью специального аппарата можно «окрасить» в разные вкусы.

Технология «coloring food» скорее всего будет представлять собой компактный автоклав, который в течении нескольких десятков минут пропитывает вашу еду заданным вкусом. Вкус будет создаваться специальным составом из сложных и простых химических элементов, копирующих или имитирующих вкус и запах реального продукта. Из одного и того же брикета вы сможете сделать и куриный паштет, и шоколадный мусс, и овощное рагу. Само собой, вкусовые наборы будут различаться по цене, качеству и натуральности. Каждый станет в каком-то смысле бартендером, создающим традиционные и оригинальные коктейли вкусов.

Салат из насекомых. Фразеологизм «заморить червячка» обретает буквальный смысл

Впрочем, до этого нужно разрешить целый ряд трудностей. Во-первых, реальные вкусы и запахи чрезвычайно сложны. Например, у вкуса натурального мяса 150 оттенков, а привычные нам запахи состоят из сотен и тысяч элементов (запах свежеиспеченного хлеба – это около двухсот видов спиртов, кетонов, эфиров, альдегидов и карбоновых кислот, в запахе жареной курочки – 400 элементов, а в аромате кофе – больше тысячи).

В области химии запахов, как и в понимании процессов, происходящих при варке, пассеровании, запекании, бланшировании и выпечке продуктов, наука находится еще на очень ранних стадиях развития. Газовая хромато-масс-спектрометрия позволяет разложить запах на составляющие, но до понимания механизма запаха (как малейшая модификация структуры молекулы превращается для нас из отвратительного миазма в привлекательный аромат) – пока далеко.

Во-вторых, для производства приходится использовать аналоги и заменители, которые могут оказаться опасны (например, вызывать аллергии). Подобное подозрение уже пало на леггемоглобин, который используют для успешной имитации вкуса мяса (миоглобин в мясе имеет одинаковую односпиральную структуру с леггемоглобином, содержащимся в корнях сои).

Как бы то ни было, оба подхода предполагают изменение базовых представлений о еде: содержание питания и ощущение от еды здесь окончательно распадаются на две совершенно разных практики. Впрочем, что-то издали похожее можно увидеть и сегодня, когда люди в погоне за чем-то одним (здоровая пища/вкусная пища) жертвуют другим. И все же пока еще люди в силу существующих культурных моделей всячески стремятся совместить их. Например, убеждая себя и других в том, что натуральная/полезная еда не может быть невкусной (дескать, просто-напросто наш вкус испорчен и его нужно восстановить).

Блюдо из цикад

Другой пример «соединительной» риторики: современный эпикуреизм, утверждающий, что удовольствие от еды и сопутствующих моментов, вроде общения, ритуала и т. п. за исключением явной неумеренности – само по себе «полезный элемент», способствующий здоровью и благополучию (например, так называемый Розето-эффект).

В любом случае изменение потребления, причем не столько содержательной, сколько знаковой части этого потребления, явно приведет к необходимости как-то иначе выстраивать свои культурные идентификации. Питание – весьма консервативная составляющая и культуры, и личности (что легко подтвердят своим опытом многие путешественники). При этом современный горожанин ан масс не имеет прямого отношения к производству еды. Однако все может быстро измениться.

Один из вероятных сценариев будущего предполагает оптимизация использования пространств, которая приведет к широкому распространению небольших ферм – на работе и дома. Это своего рода обратная джентрификация, превращение большей части населения из «джентри» в «йоменов», мелких самостоятельных земледельцев.

Йоменификация населения приведет к тому, что горожане больше не будут питать иллюзий на тему, откуда берется пища в магазине. Города покроются многоуровневыми фермами, перемежающимися с офисными этажами, а в квартирах появятся портативные устройства экономной аэропоники. Уже сегодня проекты наподобие «EasyGreen Microfarm» активно развиваются. При таком подходе определенная часть домашнего мусора тоже пойдет на удобрения.

Проект «EasyGreen Microfarm», позволяющий выращивать съедобные ростки в домашних условиях

И возможно, когда большая часть населения будет, так или иначе, заниматься производством пищи – слова Маршалла Маклюэна о глобальной цифровой деревне заиграют новыми смыслами. Ведь если каждый вновь хотя бы немного крестьянин, то это скажется на массовом сознании не менее, чем интернет.

Собственно, здесь мы и подходим к сути: схожая пища, схожие практики обострят запрос на отличия. Я сомневаюсь, что западный человек внезапно преодолеет стремление отличаться от других, скорее он выдумает что-то, что позволит выстраивать свою идентичность – если не через то, что он потребляет, то через то, как он это делает.

Если в будущем мы обречены на стандпакет витаминов, минералов, белков, жиров и углеводов (неизвестного происхождения), то это еще не значит, что мы не можем выбирать и изобретать способы наслаждаться едой или питать свое тело. Уже сегодня существуют концепты и рабочие технологии, позволяющие разные способы доставки пищи.

Для тех, кто любит эстетику (и стремится не переедать) есть возможность питаться через небулайзер – еда поглощается в форме съедобного дыма. Рабочий аппарат под названием «Le Whaf» уже создан профессором из Гарварда Дэвидом Эдвардсом. В последнее десятилетие активно разрабатываются варианты для тех, кто спешит – питательный трансдермальный пластырь, жвачка с тремя вкусами и даже проект с установкой в тело резервуара с оптимальным впрыском живительного коктейля по необходимости.

Аппарат «Le Whaf» и еда в форме съедобного дыма

Еще дальше пошел биолог Чак Фишер, который предложил компенсировать часть питания с помощью солнечного света. Изучая кораллы, он задумал имплантировать под кожу человека микроскопические фотосинтезирующие водоросли. Как говорит сам исследователь:

«Эти крошечные симбионты смогут создавать большую часть еды, которая требуется человеку, и это может помочь накормить голодающих во всём мире. А так как люди являются теплокровными, мы можем выращивать еду под собственной кожей, даже в зимний период».

Стоит заметить, что пока это еще довольно фантастический проект, да и при его реализации человеку не хватит поверхности для полного удовлетворения тела.

Социально-культурологическое измерение

Очень сложно наверняка предугадать как чисто физиологические, так и социально-психологические последствия новых пищевых практик. Возможно, что общество резко разделится на тех, кто ест ради удовольствия и тех, кто ест, чтобы жить (фактически не ест, а только питает тело, почти не думая о еде как еде). Вкусное будет дорогим, а возможно и неполезным, но у элиты будут деньги на медицину.

Макет многоуровневых городских ферм

А может стандартизация питания приведет к большему равенству, в котором смогут выделяться лишь тонко чувствующие эстеты, способные намешать себе мега-коктейль из того, что есть. В ХХ веке богатый перестал быть толстым, и возможно, к середине-концу XXI века признаком богатства внезапно станут проблемы с пищеварением. Хотя возможно и наоборот – несбалансированность диет сделает бедного носителем пелагры, цинги и новых болезней.

Уже сегодня у новых поколений существуют значительные проблемы с образом тела и телесным опытом. Один из ярких феноменов этого – психологическое расщепление, при котором человек пытается построить эстетический эрзац, образ плохой и хорошей пищи. Это хорошо заметно в рекламе и фуд-порно (а также в росте случаев анорексии), а в будущем вполне возможно приведет к еще более странным практикам и проблемам.

Еда – сложный и амбивалентный феномен, она может нести как удовольствие, общение, успокоение или чувство бодрости, так и напротив – боли, тяжесть, усталость и бессилие, изоляцию или неодобрение от других. Негативные ощущения не только повышают уровень тревоги, но и актуализируют вопросы идентичности (кто я?).

Дойдет ли когда-нибудь до такого?

Не в силах принять и адекватно символизировать эту амбивалентность, такой субъект попросту придумывает две «еды» – одна «хорошая» (она желанна уже потому, что представляется своего рода беспроблемным партнером), другая «плохая» (маркер того, что в ней плохо, возникает либо биографически, либо заимствуется из дискурса). Поэтому проблемы с символизацией пищи рано или поздно превращаются в ту или иную форму бегства. Все мечтают о мире, в котором неизвестны гастрит, ожирение, стесненность во времени и средствах, недоступность качественной пищи/воды, даже банальное отсутствие аппетита.

В реальном мире еда – всегда компромисс. И возможно, это учит нас очень многому, как, впрочем, и ограничения, ведь они разжигают аппетиты. Технологии в данном случае, как не трудно догадаться, могут служить как во благо, так и на усиление негативных тенденций. Технологии меняют нас, но сами люди со своими психологическими особенностями гораздо сильнее трансформируют использование этих технологий.

Город будущего скорее всего будет богат возможностями утолить свой голод, но не факт, что это коснется всех, а не только новых патрициев. Увы, новые технологии редко приносят равенство, гораздо чаще порождая охлос, требующий своих хлеба и зрелищ. Футуристическая и экологическая риторика слишком часто провоцируют панику и отвращение к миру, но мне будущее не кажется однозначно мрачным. И у нас, и людей будущего будут (и уже есть) разные возможности – и питаться, и наслаждаться.