Pěstované maso se blíží cenové konkurenceschopnosti, ale náklady na suroviny zůstávají výzvou. Hlavní závěr je následující: pěstované maso závisí na drahých médiích pro kultivaci buněk, zatímco maso z farem se spoléhá na levné krmivo, jako je kukuřice a sója. Cenový rozdíl se zmenšuje, protože společnosti hledají levnější alternativy pro výrobu pěstovaného masa.
- Pěstované maso: Používá média pro kultivaci buněk (aminokyseliny, glukóza, vitamíny, růstové faktory) a bioreaktory. Náklady klesají, přičemž někteří producenti dosahují 9,30 £ za libru v roce 2024. Systémy druhé generace cílí na 8,60 £ za kilogram.
- Farmařské maso: Závisí na plodinách (65 % globální produkce kukuřice), vodě a půdě. Náklady jsou nižší, obvykle 7–17 £ za kilogram, ale rostou kvůli nedostatku půdy a přísnějším regulacím.
Rychlé srovnání
| Funkce | Pěstované maso | Chované maso |
|---|---|---|
| Hlavní vstupy | Kultivační média (e.g., glukóza) | Kukuřice, sója, krmné plodiny |
| Plocha půdy (na kg) | 0.2–5.5 m² | 8.7–429 m² |
| Čas výroby | Dny (sval za ~4 dny) | Týdny až roky |
| Náklady (2024) | £9.30 za libru (SuperMeat) | £7–£17 za kilogram |
Pěstované maso se vyvíjí s levnějšími médii a efektivními systémy, zatímco chované maso čelí rostoucím tlakům. Na začátku 30. let by pěstované maso mohlo dosáhnout regálů supermarketů za ceny podobné chovanému masu.
Pěstované maso vs Tradiční maso: Srovnání nákladů a výroby 2024
Faktory ovlivňující náklady na výrobu pěstovaného masa
Vstupy surovin: Pěstované maso vs Tradiční maso
Ingredience potřebné k výrobě masa se výrazně liší v závislosti na tom, zda pěstujete buňky v bioreaktoru nebo chováte zvířata na farmě. Pojďme se podívat na specifika každého systému a jejich dopad na výrobní náklady.
Co vyžaduje výroba pěstovaného masa
Pěstované maso se silně spoléhá na mediální kultivaci buněk, kapalnou směs, která živí a podporuje růst buněk. Klíčové složky zahrnují glukózu (často získávanou z kukuřice nebo škrobu), aminokyseliny (typicky pocházející z hydrolyzátu sóji) a pečlivě vyváženou směs vitamínů a solí [3][4].Toto řešení je pečlivě navrženo tak, aby poskytovalo ideální podmínky pro buňky, aby prosperovaly.
Dalším kritickým prvkem jsou růstové faktory - proteiny jako fibroblastový růstový faktor-2 (FGF-2) a transformující růstový faktor beta (TGF-β) - které vedou buňky k množení a vývoji do svalové tkáně [3][5]. Široce používaná formulace, Essential 8 Media, zahrnuje ingredience jako inzulin, transferin, selen, kyselinu askorbovou a jedlou sodu [3].
"Média pro kultivaci buněk jsou v současnosti největším nákladem a faktorem ovlivňujícím životní prostředí při výrobě kultivovaného masa." – Good Food Institute [5]
Proces také vyžaduje nerezové bioreaktory, vyrobené z materiálů jako je chrom a nikl, které udržují stálou teplotu 37 °C a zároveň dodávají kyslík rostoucím buňkám [2][3]. Jeden bioreaktor o objemu 20 m³ určený pro potravinářské použití stojí přibližně 778 000 USD (přibližně 615 000 GBP) [3]. Tyto bioreaktory musí zůstat sterilní a metabolická aktivita miliard buněk generuje teplo - přibližně 470 kJ na mol spotřebovaného kyslíku - což vyžaduje neustálé chladicí systémy [3].
Spotřeba energie je dalším významným faktorem. Bioreaktory spotřebovávají elektřinu na vytápění, chlazení, okysličování a sterilizaci, což činí poptávku po energii klíčovým faktorem v procesu výroby [2][3].
V podstatě kultivované maso nahrazuje přirozené biologické procesy zvířat vysoce kontrolovaným, průmyslovým uspořádáním.
Co vyžaduje tradiční výroba masa
Na druhou stranu tradiční výroba masa se točí kolem zemědělských plodin, které se používají jako krmivo pro zvířata. Chov hospodářských zvířat spotřebovává přibližně 65 % světové produkce kukuřice, spolu se sójou, pícninami a pastvinami [2]. Zvířata přetvářejí tyto zdroje krmiva na svaly, kosti a další tkáně během měsíců nebo dokonce let.
Tento systém vyžaduje velké množství půdy, jak pro pastvu, tak pro pěstování krmných plodin. Například výroba kilogramu hovězího masa může vyžadovat od 15 do 429 m² půdy, v závislosti na tom, zda jsou skot chováni intenzivně nebo na pastvině [6]. Využití půdy představuje jeden z nejvýraznějších kontrastů mezi tradiční a kultivovanou výrobou masa.
Voda je dalším nezbytným vstupem, který se používá jak pro hydrataci hospodářských zvířat, tak pro zavlažování krmných plodin. Tradiční zemědělství také závisí na hnojivech na bázi fosforu, přičemž chov hospodářských zvířat představuje významný podíl na celosvětové spotřebě fosforu [2]. Zahrnutá infrastruktura je relativně jednoduchá, zahrnuje oplocení, stáje, jatka a zemědělské stroje, které obvykle fungují na naftu nebo benzin.
Na rozdíl od kultivovaného masa tradiční zemědělství produkuje hnůj, vedlejší produkt bohatý na dusík, který lze recyklovat jako hnojivo pro krmné plodiny. To vytváří určitou míru cirkularity v systému, i když to také přináší výzvy, jako je odtok dusíku a znečištění vody [6].
V jádru tradiční výroby masa závisí na přirozených biologických procesech - jako je trávení a metabolismus - probíhajících uvnitř zvířat, zatímco kultivované maso tyto procesy nahrazuje pečlivě navrženými chemickými a průmyslovými procesy. Rozdíly v potřebách surovin zdůrazňují kontrastní přístupy těchto dvou metod.
Porovnání nákladů: Kultivované maso vs Tradiční maso
Cenový rozdíl mezi kultivovaným masem a tradičním masem zůstává významný, ale pokroky postupně tento rozdíl zmenšují. Zkoumáním klíčových nákladových faktorů můžeme lépe pochopit ekonomické překážky a potenciální příležitosti v tomto vznikajícím odvětví.
Náklady na kultivační média vs Náklady na krmivo pro hospodářská zvířata
Kultivační média jsou v současnosti největší výdaj při výrobě kultivovaného masa.Ranější systémy, které se spoléhají na ingredience farmaceutické kvality, mohou stát až 300 € za litr (přibližně 260 £ za litr) na laboratorní úrovni. To se promítá do hotových produktů s cenou mezi 250–300 € za kilogram (přibližně 215–260 £ za kilogram), což je výrazný kontrast k tradičnímu masu, které stojí pouze 8–20 € za kilogram (asi 7–17 £ za kilogram) [4].
Pokrok však probíhá. V listopadu 2024 izraelská společnost SuperMeat oznámila, že snížila výrobní náklady na 100% kultivované kuře na 11,79 $ za libru (asi 9,30 £ za libru nebo 20,50 £ za kilogram). Toho bylo dosaženo nahrazením nákladného zvířecího séra a albuminu rostlinnými alternativami, což snížilo náklady na krmivo na méně než 0,50 $ za litr (přibližně 0,40 £ za litr) [1].
"Naše nová zpráva poskytuje důkaz, že s správnou technologií existuje komerčně životaschopná cesta na trh." – Ido Savir, generální ředitel a spoluzakladatel, SuperMeat [1]
Druhá generace systémů usiluje o ještě nižší náklady. Použitím médií oceněných na pouhých 0,20 € za litr (přibližně 0,17 £ za litr) doufají producenti, že dodají kultivované maso za méně než 10 € za kilogram (přibližně 8,60 £ za kilogram) [4]. Gourmey, společnost se sídlem v Paříži, pracuje na tomto cíli ve svém zařízení za 35 milionů € (přibližně 30 milionů £). Jejich přístup zahrnuje kontinuální sklizeň a média bez bílkovin, aby dosáhli cenové parity s tradičním masem [4].
| Funkce | Pěstované maso (cílová 2. generace) | Tradiční krmivo pro hospodářská zvířata |
|---|---|---|
| Hlavní složky | Aminokyseliny, cukry, potravinářské bílkoviny [4] | Obiloviny (kukuřice, sója), pícniny, doplňky |
| Náklady na jednotku | Cíl: £0.17/litr [4] | Daleko nižší náklady na kilogram |
| Poměr přeměny krmiva | 1.2 (cíl) [4] | 1.2–1.5 (drůbež); vyšší pro hovězí/vepřové |
| Rychlost výroby | Svalovina za 4 dny; tuk za 24 hodin [1] | ~42 dní pro tradiční kuřata |
Tradiční krmivo se spoléhá na dobře zavedené plodiny, jako je kukuřice a sója, které jsou relativně levné a stabilní v ceně. Mezitím se účinnost přeměny krmiva pro kultivované maso přibližuje té v drůbežářství, přičemž systémy druhé generace cílí na poměr 1,2 [4].
Náklady na energii a infrastrukturu
Energetické požadavky na výrobu kultivovaného masa se výrazně liší od těch v tradičním zemědělství. Výroba kultivovaného masa závisí na nepřetržité elektřině pro napájení funkcí bioreaktoru, jako je řízení teploty, okysličování, míchání a sterilizace [6].Tyto procesy vyžadují více přímé energie ve srovnání s tradičním zemědělstvím, kde je energie primárně využívána pro stroje, dopravu a klimatizované bydlení [6].
Potřeby infrastruktury se také liší. Tradiční výroba masa spoléhá na jednodušší zařízení, jako jsou stáje, pastviny a jatka. Naopak výroba kultivovaného masa vyžaduje pokročilé zařízení, včetně bioreaktorů, čistých prostor a perfuzních systémů. Aby společnosti zvládly náklady, přijímají modulární strategie "rozšiřování" místo budování obrovských jednotlivých reaktorů. Například k květnu 2025 společnost Gourmey provozuje šest bioreaktorů o objemu 5 000 litrů (každý s pracovním objemem 2 500 litrů), aby zmírnila rizika kontaminace a optimalizovala kapitálové výdaje. Tento modulární přístup uznává klesající výnosy z zvětšování velikosti reaktorů kvůli zvýšeným nákladům na instalaci a údržbu [4].
| Funkce | Infrastruktura kultivovaného masa | Tradiční infrastruktura masa |
|---|---|---|
| Primární aktiva | Bioreaktory, perfuzní systémy, čisté prostory [4] | Stáje, pastviny, jatka |
| Energetické nároky | Vysoké (řízení teploty, okysličování, míchání) [6] | Střední (stroje, doprava, řízení klimatu) [6] |
| Požadavek na půdu | 0,2–5,5 m²/kg [6] | 8.7 m²/kg (drůbež); až 429 m²/kg (hovězí) [6] |
| Riziko škálovatelnosti | Kontaminace, problémy s mícháním ve velkých reaktorech [4] | Výskyt nemocí, závislost na počasí |
Jednou z nejjasnějších výhod kultivovaného masa je jeho snížená potřeba půdy. Produkce kultivovaného masa vyžaduje až o 80 % méně půdy než konvenční chov kuřat [1]. Celková potřeba půdy se pohybuje od 0,2 do 5,5 m² na kilogram pro kultivované maso, ve srovnání s 15 až 429 m² na kilogram pro hovězí [6]. Zajímavé je, že 98 % půdní stopy kultivovaného masa pochází z pěstování krmiv, jako je kukuřice a sója pro kultivační média, přičemž pouze 2 % se používá pro výrobní zařízení [6].
Tato dynamika nákladů nabízí cenné poznatky o škálovatelnosti a budoucím potenciálu nákladové parity mezi kultivovaným a tradičním masem.
sbb-itb-c323ed3
Potenciál škálovatelnosti a nákladové parity
Pokud jde o to, jak učinit kultivované maso životaschopnou alternativou k tradičním možnostem, zvýšení výroby se stalo klíčovým faktorem. Díky novým technologiím se náklady na kultivované maso přibližují nákladům na konvenční maso.
Jak by mohly klesnout náklady na kultivované maso
Přechod od zastaralých dávkových systémů k pokročilejším kontinuálním procesům je jádrem snižování nákladů na suroviny. Moderní kontinuální perfuzní systémy nyní mohou fungovat více než 60 dní, což umožňuje stálou sklizeň biomasy při neustálém doplňování živin a odstraňování odpadu. Tento přístup je mnohem efektivnější než starší dávkové cykly, které trvaly pouze 1–3 týdny [4].
Další velký skok spočívá v nahrazení drahých farmaceutických růstových faktorů alternativami potravinářské kvality. Ingredience jako izoláty proteinů z řepky, fermentovaná okara a extrakty z mikrořas pomáhají snižovat náklady na média na přibližně 0,20 € za litr (přibližně 0,17 £ za litr) [4]. Kromě toho pokroky v inženýrství buněčných linií, jako jsou buněčné linie tolerantní k suspensi s vestavěným autokrinním signálem, snižují potřebu drahých externích růstových faktorů, jako je FGF2 [4]. Počítačové modely také hrají klíčovou roli, jemně ladí formulace médií, aby se předešlo plýtvání drahými aminokyselinami. Mezitím modulární strategie "scale-out" - využívající více středně velkých bioreaktorů místo jednoho obrovského zařízení - zachycují až 90 % výhod škálování [4].
"Průmysl kultivovaného masa se blíží inflexnímu bodu."S rostoucí globální poptávkou po proteinech, zrychlujícím technologickým pokrokem a silnými udržitelnostními kredity jsou základy úspěchu na svém místě." – Arthur D. Little [4]
V roce 2024 výzkum vedený Pasitkou a kol. představil metodu kontinuální výroby kultivovaného kuřete, která dosáhla ceny 6,20 USD za libru (přibližně 4,90 GBP za libru nebo 10,80 GBP za kilogram), což ji činí konkurenceschopnou s organickým kuřetem [7]. Tyto průlomy zdůrazňují, jak inovace v používání surovin a výrobních procesech umisťují kultivované maso jako vážného uchazeče na trhu.
Trendy nákladů na tradiční maso
Tradiční výroba masa dlouhodobě těžila z desetiletí zemědělského zdokonalování, přičemž krmné ingredience jako kukuřice a sója byly podporovány robustními dodavatelskými řetězci a ekonomiemi rozsahu.Nicméně, tyto výhody jsou stále více vyváženy rostoucími náklady spojenými s environmentálními výzvami. Problémy jako odlesňování, emise skleníkových plynů (které představují 14 % celosvětových celků), nedostatek půdy, omezení vody a přísnější regulace zvyšují náklady [8].
"Pokud lze kultivované maso vyrobit tak, aby chutnalo, vypadalo a mělo stejnou strukturu jako tradiční maso, za téměř stejnou cenu, má potenciál stát se jedním z preferovaných náhrad za maso z krav, prasat, ovcí, koz a kuřat." – Khaled Tawfik, partner, Boston Consulting Group [8]
Zatímco kultivované maso nadále zaznamenává snižování nákladů díky technologickým inovacím, tradiční maso čelí rostoucím výzvám.Skutečná otázka není jen to, zda může kultivované maso dosáhnout dnešních cen, ale zda může tradiční maso udržet své náklady stabilní, když rostou environmentální a regulační tlaky.
Závěr
Náklady na suroviny pro kultivované maso ve srovnání s tradičním masem vyplývají z jejich velmi odlišných výrobních systémů. Tradiční maso se silně spoléhá na krmivo na bázi obilovin pro hospodářská zvířata, značné využívání půdy a dlouhé biologické cykly. Naopak kultivované maso může růst svalová tkáň během pouhých dnů, díky použití speciálně formulovaných kultivačních médií, řízených bioreaktorů a rychlých procesů růstu buněk [1]. Nicméně, současný cenový rozdíl je do značné míry způsoben vysokými náklady na růstové faktory farmaceutické kvality. To však znamená, že nedávné pokroky začínají tento poměr měnit. Řešení těchto nákladových výzev je klíčové pro dosažení cenové parity.
Jedním slibným příkladem je nedávná demonstrace, kde kultivované kuře dosáhlo cenové parity s prémiovým kuřetem chovaným na pastvinách tím, že nahradilo komponenty na bázi zvířat rostlinnými alternativami [1]. Jak se výroba zvyšuje a metody jako kontinuální sklizeň se stávají běžnějšími, očekává se, že cenová výhoda tradičního masa se výrazně sníží.
Tyto faktory pomáhají vysvětlit, proč se kultivované maso v současnosti nachází nad cenou masných výrobků v supermarketech. Nicméně mnoho předpovědí předpokládá širší cenovou paritu do začátku 30. let [8]. Tradiční maso je také pod tlakem, čelí výzvám, jako jsou rostoucí náklady na krmivo, zmenšující se dostupnost půdy a přísnější environmentální regulace. Mezitím technologický pokrok nadále snižuje výrobní náklady kultivovaného masa, což přetváří konkurenční prostředí.
V konečném důsledku jsou náklady na suroviny jádrem cenování obou typů masa. Pro ty, kteří se zajímají o to, proč má kultivované maso takovou cenu,
Často kladené otázky
Jaké jsou hlavní faktory ovlivňující náklady na výrobu kultivovaného masa?
Náklady na výrobu kultivovaného masa do značné míry závisí na kultivačním médiu, které dodává živiny a signály pro růst nezbytné pro vývoj buněk.V současnosti jsou nejdražšími komponenty tohoto média růstové faktory a rekombinantní proteiny, které mohou tvořit až 90 % celkových výrobních nákladů. Snížení nebo nalezení alternativ k těmto drahým prvkům je kritickým krokem k tomu, aby se kultivované maso stalo dostupnějším.
Další významné náklady pocházejí z bioreaktorových systémů, které jsou potřebné pro velkoplošnou kultivaci buněk. Tyto systémy jsou nákladné na návrh, konstrukci a provoz, protože musí udržovat přesné podmínky, jako je teplota, pH a úroveň kyslíku. Kromě samotného vybavení zahrnují další náklady spotřebu energie, pracovní sílu a procesy po výrobě, jako je sklizeň buněk a formulace konečného produktu.
Také výrobní metoda hraje roli v celkových nákladech.Tradiční systémy založené na dávkách mají tendenci spotřebovávat více zdrojů, zatímco novější kontinuální systémy, které podporují probíhající růst buněk po delší období, vykazují slib v oblasti snižování nákladů. Tyto faktory společně definují současné cenové výzvy spojené s kultivovaným masem.
Pro ty, kteří mají zájem dozvědět se více o těchto faktorech ovlivňujících náklady a jejich vlivu na budoucí ceny,
Jak se srovnává využití půdy mezi kultivovaným masem a tradiční výrobou masa?
Výroba kultivovaného masa vyžaduje mnohem méně půdy ve srovnání s tradičním chovem hospodářských zvířat. Ve skutečnosti projekce naznačují, že globální přechod na kultivované maso by mohl snížit využití půdy o 83% do roku 2050. To znamená, že bychom potřebovali pouze asi jednu šestinu orné půdy a pastvin, které jsou v současnosti věnovány konvenční výrobě masa.Dřívější studie to potvrzují, ukazují snížení využití půdy o 70–80% ve srovnání s hovězím, vepřovým nebo kuřecím masem chovaným v intenzivních zemědělských systémech.
Tento dramatický pokles je dosažitelný, protože kultivované maso je pěstováno z buněčných kultur v bioreaktorech. Na rozdíl od konvenčního zemědělství eliminuje potřebu pastvin, krmných plodin a chovu zvířat. Zjednodušením výrobního procesu kultivované maso nejen poskytuje efektivnější způsob výroby bílkovin, ale také uvolňuje zemědělskou půdu pro jiné využití.
Jaké inovace činí kultivované maso dostupnějším?
Pokroky v technologii i biologii snižují náklady na kultivované maso, čímž se přibližují ceně tradičního masa.Jedním z hlavních faktorů je použití velkokapacitních bioreaktorů, které mohou pojmout až 100 000 litrů. Tyto umožňují efektivnější výrobu, zatímco automatizace snižuje náklady na pracovní sílu - výdaj, který obvykle tvoří přibližně 30 % celkových nákladů. Techniky jako perfuzní kultivace, metoda kontinuální výroby, umožňují opakované sklizně buněk po dobu několika týdnů. To nejen zvyšuje výnosy, ale také snižuje náklady na růstové médium na pouhých 0,17 £ za litr.
Pokrok v biologii je stejně transformativní. Výzkumníci vyvinuli svalové buňky schopné produkovat vlastní růstové látky, což snižuje potřebu nákladných aditiv. Kromě toho novější výrobní procesy umožňují bioreaktorům fungovat kontinuálně po měsíce, což výrazně zlepšuje efektivitu ve srovnání se staršími systémy založenými na dávkách.Začleněním udržitelných metod - jako je využívání vedlejších produktů z plodin jako zdrojů živin - se výroba kultivovaného masa stává nejen levnější, ale také šetrnější k životnímu prostředí. Odhady naznačují, že do začátku 30. let by cena kultivovaného kuřete mohla klesnout na přibližně 4,90 £ za kilogram.
