חלב ממקור צמחי, משמרים מהונדסים או מתרביות תאים. שיקולים סביבתיים, מוסריים וכלכליים מובילים את המאמץ העולמי לפיתוח תחליפי חלב טעימים ומזינים.
כמו כל תעשיית המזון מן החי, גם שוק החלב נמצא כנראה בתחילתם של תהליכי שינוי מרחיקי לכת. עדות לכך עשויה להיות הירידה שנרשמה השנה בצריכת מוצרי חלב לקראת חג השבועות והצמיחה שחלה במקביל בשוק תחליפי החלב. זה כמובן לא אומר שהחלב הטבעי והגבינות עומדים לצאת מהתפריט שלנו בשנים הקרובות, אבל מסתמן שהבלעדיות שלהם על מדפי המקררים במרכולים מתחילה להתערער.
השיפור המתמיד באמצעים שמספקים לנו המדע, ההנדסה והביוטכנולוגיה מביא אותנו אל סיפו של עידן שבו לא נזדקק יותר לפרות ולעיזים כדי להשיג חלב או גבינות. חברות הזנק בתחום הביוטק עובדות ללא לאות על פיתוח דרכים לייצר מוצרי חלב בלי צורך בבעלי חיים שיספקו את החלב. עם זאת, נותרה עוד כברת דרך עד להגשמת היעד הזה. נכון להיום השוק מורכב בעיקר מתחליפי חלב מהצומח, אך הם לא משמשים תחליף מלא ומספק, שכן הרכב החומרים בהם הוא אחר. בראש ובראשונה חסרים בהם חלבוני חלב כמו קזאין וחלבון מי גבינה (whey), שמעניקים לחלב את טעמיו ואת האפשרות להתגבן.
הטכנולוגיות החדשות שנמצאות בפיתוח כיום שואפות לשחזר את ההרכב הכימי של החלב באופן מלאכותי בלי צורך בבעלי חיים ובלי להסתפק בחיקויים חלקיים מהצומח. אם יצליחו, הן צפויות לשנות את כללי המשחק של תעשיית החלב.
השינוי לא נעצר בזה. כמה וכמה חברות שוקדות בימים אלה על ייצור תעשייתי של חלב אם. הדרישה לחלב אם ותחליפיו גדולה מאוד, ומעיד על כך היטב המשבר הנוכחי בשוק פורמולות חלב האם בארצות הברית, שפרץ בעקבות סגירתו הפתאומית של מפעל גדול של אחת החברות המובילות בתחום בשוק האמריקאי.
נוכל לייצר אותם בקרוב בלי צורך בבעלי חיים. מוצרי חלב | צילום: Evgrafova Svetlana, Shutterstock
החלב: ידיד ואויב
חלב הוא המזון הראשון שרוב בני האדם צורכים בחייהם. הוא שופע ויטמינים, חלבונים, שומן, מינרלים וסוכר שנקרא לקטוז, כך שמדובר במזון עשיר מאוד שמספק הרבה מהצרכים הבסיסיים בהתפתחות התינוקות. בנוסף, בחלב אם יש נוגדנים וחלבונים שעוזרים להתפתחות מערכת החיסון של הילודים בראשית חייהם.
חלקנו הגדול ממשיכים לצרוך חלב גם הרבה אחרי הינקות. במהלך המהפכה החקלאית בייתו בני האדם את הפרות, הכבשים והעיזים. קהילות שהייתה להם אספקת חלב טרי סדירה שגשגו יותר מאחרות. לאנשים מבין חברי הקהילות שנשאו מוטציה, שינוי גנטי, שאיפשרה לעכל חלב ללא קושי היה יתרון עצום, ולכן הסיכוי שלהם לשרוד ולהתרבות היה גדול. כתוצאה מכך המוטציה התפשטה באוכלוסייה, והגנטיקה של חברי הקבוצה השתנתה והותאמה לצריכת חלב.
כדי שנוכל לעכל את החלב, גופנו זקוק לאנזים בשם לקטאז שמפרק עבורנו את מולקולות הסוכר לקטוז המצוי בחלב. ככלל, יונקים אינם צורכים חלב בבגרותם, גופם מפסיק בשלב כלשהו לייצר את האנזים ולכן מפתח רגישות ללקטוז. כך קורה גם בגופם של רוב האנשים. אולם 35 אחוז מבני האדם, במיוחד באזורים שבהם התפתחה במשך השנים תעשיית חלב, נושאים את המוטציה שמאפשרת להם לייצר לקטאז גם אחרי גיל הינקות. עם זאת, עדיין כמעט שני שליש מהאנשים הבוגרים רגישים ללקטוז במידה זו או אחרת, ועוד רבים אחרים סובלים מאלרגיה לחלבוני החלב, שעלולה לסכן את חייהם.
לתעשיית החלב בימינו יש גם השפעה הרסנית על הסביבה, ובמיוחד רפתות הענק המשמשות לגידול תעשייתי של פרות חולבות או בקר למאכל. גידול הפרות בעולם אחראי לשלושה אחוזים מכלל פליטת גזי החממה השנתית בעולם עקב פעילות האדם, כך שיש לו השפעה ניכרת על שינוי האקלים העולמי. התעשייה הזאת גם מנצלת שטחי קרקע עצומים לגידול מזון עבור בעלי החיים. לפי נתונים משנת 2012, כשליש מכלל הגידולים החקלאיים בעולם (1.4 מיליארד טון בשנה) משמשים לייצור מזון לחיות משק, ובכלל זה הפרות מניבות החלב.
בנוסף קיים השיקול של השמירה על רווחת בעלי החיים. כדי שפרה תניב חלב עליה להמליט. ולשם כך נוהגים להפרות אותה כמה פעמים לאורך חייה. הפרות מופרדות מעגליהן זמן קצר אחרי ההמלטה, דבר הגורם לחץ רב לעגלים, שמשפיע על התנהגותם. בהמשך, כשתפוקת החלב של הפרה פוחתת, היא נשלחת לשחיטה.
תחליפי חלב יקטינו את הצורך בפרות. ממתינות לחליבה | צילום: TaraPatta, Shutterstock
תחליפי חלב מהצומח
השימוש בתחליפי חלב על בסיס חלבונים צמחיים החל לפני מאות שנים אם לא למעלה מכך. בסין ייצרו חלב סויה כבר במאה ה-14 וכנראה הרבה לפני כן, חלב שקדים מוזכר בספר בישול ערבי שכתב ב-1226 מוחמד בן חסן אל-בגדדי ושתו אותו גם באירופה של ימי הביניים, ואנשים שותים חלב קוקוס כבר אלפי שנים. הייצור התעשייתי של התחליפים החל בתחילת המאה ה-20, וכיום אפשר למצוא תחליפי חלב צמחיים מחלבוני סויה, שקדים, שיבולת שועל ועוד.
תחליפי החלב מהצומח משמשים תחליף נוח עבור מי שנמנעים מחלב רגיל מסיבות בריאותיות או מוסריות, אך הם רחוקים מלהיות חלופה מיטבית. טעמם שונה מטעמו של החלב מהחי, ומרובם אי אפשר להכין גבינות בלי להשתמש בחומרים מייצבים. רוב תחליפי החלב זקוקים לתוספת של מינרלים וויטמינים כדי שהערך התזונתי שלהם ישתווה לזה של החלב מהחי.
תחליפי חלב המבוססים על חלבונים צמחיים יכולים להקל על חלק מהבעיות הקשורות לחלב מן החי, ובראשן ההשלכות של גידול הפרות. הם גם מאפשרים לאנשים שרגישים לחלב פרה לצרוך משקה חליפי. עם זאת, גם לתהליכי הייצור שלהם יש השלכות סביבתיות. במהלך ייצורם נפלטים פחות גזי חממה ונדרשים פחות שטחי גידול, אך עדיין מדובר בשטחים חקלאיים משמעותיים. גם צריכת המים לצורך ייצור חלב שקדים היא גבוהה מאוד, גם אם היא נמוכה בחצי מזאת המשמשת לגידול פרות.
תחליפי חלב מאפשרים לאנשים שרגישים לחלב פרה למצוא משקה חליפי. רגישות ללקטוז |
מקור: Macrovector, Shutterstock
התססה מלאכותית
בשנים האחרונות הוקמו חברות לא מעטות הפועלות לייצור תחליפי חלב מלאכותיים שישמרו על הטעם והערך התזונתי של חלב מהחי ובה בעת יפחיתו את הנזק לסביבה. אחת הטכנולוגיות המובילות לשם כך היא התססה, או בשמה המקצועי "פרמנטציה מדויקת".
התססה היא שיטה ותיקה מאוד שבה מגדלים שמרים או מיקרואורגניזמים אחרים ומפיקים בתהליך הגדילה שלהם מולקולות שמשפיעות על טעמו של מזון ועל תכונות נוספות שלו. כך מייצרים למשל בירה, לחם או "גבינות מסריחות". השמרים צורכים סוכר ומפיקים גזים, אלכוהול וחומרים אחרים, בהתאם לסוג השמרים.
שיטת הפרמנטציה המדויקת מבוססת על הנדסה גנטית של שמרים או של מיקרואורגניזמים אחרים במטרה לגרום להם להפיק חלבונים ספציפיים. כך מחדירים לחומר הגנטי של השמר את ההוראות לייצור אחד מחלבוני החלב, מספקים לשמרים תנאים נוחים להתרבות ולגדול, ולבסוף מפרידים את החלבון שהפקנו משאר תוצרי התהליך. לאחר מכן מערבבים את החלבון במים, שומן, סוכר ושאר הרכיבים הקיימים בחלב רגיל. כדי להימנע מתוצרים שמקורם בבעלי חיים, משתמשים בשומן וסוכר מהצומח. כך אפשר למשל לייצר גבינות ללא לקטוז.
נכון להיום החברה היחידה שכבר מוכרת מוצרי חלב המבוססים על פרמנטציה מדויקת היא חברת Perfect Day, אך יש עוד כמה חברות שנמצאות בעיצומו של מאמץ לפיתוח מוצרים דומים. חברות ישראליות נמצאות בחוד החנית של המאמץ העולמי לפיתוח חלב שאינו מן החי. קיימות גם חברות שמנסות להפיק את חלבוני החלב באמצעים אחרים שאינם שמרים, אך עד כה הניסיונות הללו לא הבשילו. לדוגמה חברת Fantastic Farms השעתה לאחרונה מחקר שעסק בייצור חלבוני חלב בעזרת צמחים.
צילום: Andrew Brookes, National Physical Laboratory / Science Photo Library
חלב פרה בלי הפרה
שיטה נוספת ליצירת חלב ללא פרות חיות מבוססת על שימוש בתאים המפיקים חלב. כמה חברות, כגון חברת וילק הישראלית, שוקדות על ייצור חלב מתרבית של של תאי חלב של פרות. בניגוד לשיטת הפרמנטציה, שבה מפיקים רק את החלבונים ולאחר מכן מוסיפים להם את כל שאר החומרים הנמצאים בחלב, בשיטה הזאת מצפים להפיק את החלב בדיוק באותה צורה שבה הוא נוצר בטבע, בבלוטות חלב הנמצאות בעטין. הפקת חלב מתרביות תאים היא תהליך מסועף המערב כמה סוגי תאים והשתתפות פעילה של מערכת החיסון, כך שמדובר במשימה מורכבת מאוד הנמצאת בחזית הביוטכנולוגיה העכשווית.
אותו עיקרון עשוי לשמש גם להפקת חלב אם מלאכותי. שתי חברות שוקדות בימים אלה על פיתוח תחליפי חלב אם, כל אחת בטכנולוגיה אחרת. חברת BIOMILQ, בראשות מישל איגר, מפתחת אמצעים להפקת החלב מתאים אנושיים. חברת Helaina, בראשות לרה כץ, משתמשת לאותו צורך בשיטת הפרמנטציה המדויקת. לנה כץ הצהירה בראיון למגזין Forbes שהחברה נמצאת בתחילת שלבי הניסויים הקליניים במוצר שלה. BIOMILQ, מצידם, מספרים כי הם הצליחו לייצר בפעם הראשונה חלב אם במעבדה, בשנת 2021. החלב צפוי להיות דומה מאוד לחלב אם טבעי ולהציע חלופה אמיתית בשוק שהדרישה בו לחלב אם ותחליפיו הולכת וגוברת. על פי הצהרות החברה, המוצר לא יהיה בשוק לפחות עד 2025, שכן עבודת המחקר והפיתוח נמצאת עדיין בעיצומה.
התחום עדיין עושה את צעדיו הראשונים, כך שקשה לחזות מתי נוכל להפיק חלב מתרביות תאים, האם הוא יהיה בטוח לשימוש וכמה יעלה לייצר אותו. ובכל זאת, נראה כי זוהי רק שאלה של זמן עד שהמדענים יפצחו גם את הסוד הזה, שיתרום לצמצום המחסור הכבד בחלב אם ותחליפיו.
חלב אם מלאכותי יתרום לצמצום המחסור בתחליפי חלב. תרכובת מזון לתינוקות (תמ"ל) |
מקור: igra.design, Shutterstock
עלות ותועלת
אחד האתגרים הגדולים בתחום החלב המלאכותי הוא להוריד משמעותית את עלות הייצור של חלבוני החלב, כדי שיהיה אפשר למכור את המוצרים שיופקו מהם במחיר שאינו עולה על זה של מוצרי חלב מהחי. לשם כך נחוצים מפעלים שיוכלו להפיק חלבוני חלב בכמויות מסחריות. לדוגמה, חברת remilk בונה בימים אלה בדנמרק את המפעל הגדול בעולם להפקת חלבוני חלב.
סקר רחב שערכה חברת Formo במטרה לבדוק את מוכנות השוק למוצרי החלב המלאכותי, מצא כי הדרישה להם קיימת בעיקר בקרב צמחונים, טבעונים, אנשים שמנסים להפחית את כמות המוצרים מן החי שהם צורכים וצעירים עד גיל 40.
תחום תחליפי החלב מעולם לא היה פעיל כל כך כמו היום. הרבה חברות עושות את צעדיהן הראשונים בימים אלה, וכבר אפשר לדמיין שבעתיד הנראה לעין נמצא על מדפי המרכולים פחות ופחות חלב מן החי, ובמקומו יחכו לנו תחליפים כמעט זהים.
החלב הוא רק קצה הקרחון במגמה רחבה הרבה יותר של חיפוש אחרי תחליפים זהים למוצרים מן החי. לא מעט חברות שואפות לפתח תחליפי בשר בקר מתורבת או מהצומח, וגם תחליפי עוף, דגים, ביצים ואפילו דבש המיוצרים במעבדה. ככל שהמדע מתפתח יותר, והמידע נגיש יותר, בני האדם מבינים את הבעיות שהעתיד הקרוב צופן למין האנושי. לשם כך נעשים מאמצים כבירים להפחית את הזיהום שאנו יוצרים ולמצוא דרכים חכמות וירוקות להזין את אוכלוסיית העולם הגדלה בהתמדה.
חובר על ידי – שגב נוה טסה
חיבור זה לקוח מאתר האינטרנט של מכון דוידסון – davidson.weizmann.ac.il
