Một startup công nghệ đến từ Phần Lan đã tìm ra cách sản xuất thức ăn chủ yếu từ điện và không khí, và họ sắp tung sản phẩm ra thị trường vào năm 2021.
Solar Foods, được thành lập với sự hợp tác giữa Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ VTT Phần Lan và Đại học Công nghệ Lappeenranta (LUT), hiện vẫn đang trong giai đoạn sản xuất ban đầu, với năng suất khá khiêm tốn chỉ 1kg bột ăn giàu protein (gọi là Solein) mỗi ngày.
Theo CEO Pasi Vainikka, 1kg Solein có thể cung cấp đủ lượng protein cần thiết mỗi ngày cho từ 7 đến 10 người.
Solar Foods hi vọng sản phẩm của họ một ngày nào đó sẽ được sử dụng như một loại thực phẩm ăn chay carbon trung tính thay cho thịt và đậu nành, vốn đều cần đất và tài nguyên mới sản xuất ra được.
Vannika nói rằng, Solein hoàn toàn không có nguồn gốc từ nông nghiệp. Các vi khuẩn đất được sử dụng trong khâu sản xuất chỉ cần được thu thập một lần từ đất tự nhiên mà thôi. Từ đó, chúng sẽ được nuôi dưỡng trong phòng thí nghiệm, và các loại chất dinh dưỡng vô cơ chúng sử dụng được lấy từ các mỏ khoáng sản vốn không đòi hỏi phải sử dụng đất canh tác.
Các loại thực phẩm thay thế cho thịt đang hoặc sắp bán ra thị trường, như bánh burger gốc thực vật Impossible Burger, hay thịt sản xuất trong phòng thí nghiệm Memphis Meats, nhắm đến việc giảm bớt gánh nặng nông nghiệp trên toàn cầu - mà theo một số ước tính thì chiếm đến gần một nửa bề mặt đất đai của hành tinh, và gây ra xấp xỉ 10% khí thải nhà kính tại Mỹ.
Tuy nhiên, những sản phẩm này vẫn dựa vào các loại nông sản, có thể là cây cối hay tế bào từ các động vật sống - những loài ăn cỏ.
"Nó chưa đủ tốt để thay đổi hệ thống năng lượng, chúng ta vẫn cần phải thay đổi cách ăn và những thứ chúng ta ăn" - Pasi Vainikka, CEO Solar Foods, nói: "Nếu bạn muốn giảm tác động lên khí hậu, bạn cần ngừng việc sử dụng đất, và đây là thứ chúng tôi đã có thể làm được ngày nay với công nghệ này. Chúng tôi không sử dụng bất kỳ nguyên liệu nong nghiệp nào trong sản phẩm cả, do đó chúng tôi có thể làm ra thức ăn trên vũ trụ, giữa sa mạc, hoặc ở Bắc Cực".
Solar Foods hiện đang tiến hành một nghiên cứu khả thi cho Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA - Cơ quan này đã liên hệ với công ty hồi đầu năm 2018 để bàn về công nghệ sản xuất bột giàu protein trên các tàu vũ trụ lên sao Hỏa).
Solar Foods là một phần của Chương trình Ươm mầm Doanh nghiệp của ESA, trong đó họ được cung cấp một khoản tài trợ lớn, cũng như được sự trợ giúp từ đội ngũ và mạng lưới ESA.
Để sản xuất ra bột, Solar Foods ban đầu tạo ra hydrogen thông qua điện phân (tách các tế bào nước trong một lò phản ứng sinh học bằng cách dùng điện). Sau đó họ thêm hydrogen này vào carbon dioxide, cũng như các chất dinh dưỡng như potassium, sodium, và phosphorus. Cuối cùng họ dùng hợp chất thu được để làm thức ăn nuôi các vi khuẩn lấy từ đất.
Toàn bộ quá trình này sẽ tạo ra các tế bào mà Vainikka ước tính chưa khoảng 50% protein, 25% carbonhydrates, và 5 đến 10% chất béo.
Theo Vainikka, bột của họ có thể được ăn theo 3 cách: làm chất bổ sung protein cho các thức ăn hiện tại, như bánh mỳ hay nước uống; làm nguyên liệu trong các loại thịt thay thế dựa trên thực vật, như burger chay; hay làm một nguồn amino acid ổn định cần để tạo ra các sản phẩm thịt trong phòng thí nghiệm.
Về chi phí, Vainikka đang dự tính mức giá bột từ 7 đến 10 euro (8 - 11 USD/kg - khá cạnh tranh so với các loại protein dựa trên thực vật hay động vật hiện có trên thị trường.
Vainikka thừa nhận họ vẫn còn một chặng đường dài phải đi, chủ yếu là giải quyết vấn đề mở rộng sản xuất và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn trước khi có thể giới thiệu loại thực phẩm hoàn toàn mới này ra thị trường.
Năng suất khá thấp hiện tại của Solar Foods cũng là một vấn đề lớn, theo nhận định của chuyên gia thức ăn Peter Tyedmers, một giáo sư tại Trường Tài nguyên và Môi trường học ở Đại học Dalhousie, Nova Scotia.
Ông cho rằng dự án này không thể nhân rộng đến mức độ có thể cạnh tranh được với hệ thống nông nghiệp hiện tại của chúng ta, và giá của nó vẫn còn quá cao để có thể giải quyết được tình hình bất ổn về an ninh lương thực toàn cầu.
"Những sản phẩm như vậy sẽ không bao giờ đáp ứng được như cầu của những người nghèo khổ" - Tyedmers nói - "Những người cần thức ăn là những người ít nhất có thể chi trả được cho món đồ ăn đó, và thứ bột này sẽ không bao giờ trở thành loại đồ ăn ít đắt đỏ nhất được".
"Có lẽ đây là một kỳ quan công nghệ, nhưng nó không phải là một hệ thống thức ăn" - ông nói thêm.
Ngoài ra còn có một câu hỏi khác: nếu loại bột ăn được làm từ không khí và điện này thực sự xuất hiện trên thị trường, liệu người tiêu dùng có muốn ăn nó hay không?
Trong vài năm trở lại đây, ngày càng nhiều người chấp nhận các loại thịt và đồ ăn thay thế thường ngày như Impossible Burger, nhưng những sản phẩm thức ăn mới và phức tạp về mặt công nghệ như thịt làm từ phòng thí nghiệm vẫn bị phàn nàn bởi tính kém hấp dẫn, dù chúng có tiềm năng là những thực phẩm thay thế thân thiện môi trường.
Tiến sỹ Sylvain Charlebois, giáo sư tại Trường Kinh doanh Rowe ở Dalhousie, nói rằng cải tiến trên lĩnh vực thức ăn là rất khó, bởi người tiêu dùng thường lo ngại về các sản phẩm mới cho đến khi "một trào lưu thức ăn trở thành mặt hàng đại trà".
"Rất khó để duy trì khi mà tỉ suất lợi nhuận quá thấp và bạn thực sự phải dựa vào các kênh phân phối chuyên sâu với số lượng lớn, những thứ ban đầu không phải lúc nào cũng có được" - ông nói.
Nhưng Charlebois nhấn mạnh rằng Solar Foods là startup đầu tiên thuộc loại này mà ông từng thấy sắp gia nhập thị trường, và vẫn tỏ ra lạc quan với một loại bột giàu calorie.
"2018 giống như năm khởi đầu cho trào lưu thức ăn dựa trên thực vật" - ông nói - "Chắc chắn nó đã trở nên bình thường, và điều đó có thể giúp bất kỳ công ty mới nào đang nhắm đến thị trường thức ăn, dù họ có thực sự bán một sản phẩm với giá cao nhưng có thể góp phần bảo vệ môi trường tốt hơn hay không".
