Kỷ nguyên thực phẩm nhân tạo

Trà tổng hợp? Thịt phòng thí nghiệm? Sữa nhân tạo? Dinh dưỡng và vitamin trong một hỗn hợp chất đạm? Những bộ phim khoa học giả tưởng đình đám như Matrix, Star Trek hay The Hitchhiker's Guide đều cho chúng ta thấy viễn cảnh ăn uống trong tương lai khi loài người bị ngắt kết nối với Trái đất.

Khi dân số thế giới tăng nhanh trong khi sản xuất lương thực chủ yếu phải lệ thuộc vào các chủng nguồn cây lương thực có sẵn trên hành tinh, thì liệu thực phẩm nhân tạo có đủ khả năng cung cấp dinh dưỡng cho mọi người trên hành tinh hay không? Đó không chỉ là câu hỏi dành cho các nhà khoa học.

Thói quen ăn uống và các nhân tố môi trường

Một báo cáo của Liên Hiệp Quốc (UN) gọi là Tuyên bố an ninh lương thực và dinh dưỡng thế giới đã được công bố vào tháng 8-2018, đã cung cấp một số thống kê khó chịu về nạn đói và béo phì trên toàn thế giới. Theo đó, khoảng 821 triệu người trong tổng số 7,6 tỷ dân cư trên hành tinh chúng ta đang không nhận đủ dinh dưỡng. Trên bình diện toàn cầu thì cứ 9 người sẽ có 1 người đói ăn, trong đó 515 triệu người ở Châu Á và 256,5 triệu người ở Châu Phi chịu đói kém trong khẩu phần ăn hàng ngày. 

Sản phẩm cá nhân tạo của công ty Finless Food (Thung lũng Silicon, California) khi được chế biến tại nhà hàng cho thực khách. Ảnh: Thespinoff.
Sản phẩm cá nhân tạo của công ty Finless Food (Thung lũng Silicon, California) khi được chế biến tại nhà hàng cho thực khách. Ảnh: Thespinoff.

Việc giảm lượng thức ăn đang là căn nguyên khiến ½ trẻ em dưới 5 tuổi bị chết. Khoảng 66 triệu học sinh trên thế giới đang bị đói. Mặt khác, báo cáo trên cũng cho thấy những khó khăn trong việc tiếp cận thực phẩm dinh dưỡng đang là căn nguyên làm gia tăng nạn béo phì trên thế giới: 8 người lớn sẽ có 1 người bị béo phì (hơn 672 người bị béo phì) nghĩa là chỉ khối cơ thể phải trên 30.

Có vẻ như chúng đang không thể cung cấp thực phẩm cho ít nhất 800 triệu người trên thế giới tại thời điểm này khi mà dân số thế giới đang phình ra theo cấp số nhân, làm thúc đẩy nhu cầu lương thực toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 59% đến 98% vào thời điểm năm 2050. 

Cùng lúc này, nhu cầu tiêu thụ thịt sẽ nhanh chóng vượt nguồn cung từ bò, lợn, gà hay các loại thịt khác. Biến đổi khí hậu đe dọa khan hiếm nước, gia tăng nhiệt độ toàn cầu và thời tiết cực đoan sẽ tác động dai dẳng hơn cho các vụ mùa màng. Trên hết, sản xuất lương thực ngày hôm nay đang gây căng thẳng cho môi trường. 1 con bò có thể uống 11.000 ga-lông lít nước mỗi ngày. 

Trên bình diện thế giới, gia súc phải chịu ảnh hưởng do hiện tượng phát thải khí nhà kính. Và thành phần trong chất thải ngày càng khó kiểm soát. Khi mà các hướng tiếp cận truyền thống không điều chỉnh được vấn đề bất ổn an ninh lương thực toàn cầu, thì chúng ta cần phải xem liệu có công nghệ nào tiến bộ hơn để khắc phục tình hình?

Gà phòng thí nghiệm và cá ngừ nhân tạo

Có lẽ quý vị cũng hay nghe nói đến  "thịt sạch", 'thịt phòng thí nghiệm" và "thịt nhân tạo"? Trong vài năm trở lại đây, các thí nghiệm để sản sinh ra loại sinh vật trông như thịt có thể ăn được đã tăng lên theo cấp số nhân. 

Thịt gà được "nuôi" thành công trong phòng thí nghiệm được cho là có chất lượng không kém thịt gà tự nhiên. Ảnh: YouTube.
Thịt gà được "nuôi" thành công trong phòng thí nghiệm được cho là có chất lượng không kém thịt gà tự nhiên. Ảnh: YouTube.

Nhìn chung, quy trình này tương tự như in ấn sản phẩm 3D: các nhà khoa học sẽ lấy những tế bào gốc cơ của động vật trưởng thành rồi đem đặt chúng trong những dung dịch giàu dinh dưỡng để cho chúng tự lớn lên thành khuôn hay thành những hình dạng như ý muốn. Cũng trong lĩnh vực nuôi dưỡng này, một số công ty đang áp dụng kỹ thuật này để nuôi nấm quý. Vượt ra khỏi thung lũng Silicon, các nhà khoa học ở Maastricht, Tel Aviv hay Tokyo đang thử nghiệm với tế bào gốc và trong tương lai sản xuất thịt sẽ diễn ra theo xu hướng đại trà.

Lấy ví dụ như, các nhà nghiên cứu của Dự án Bò Nuôi cấy đã lấy những tế bào gốc từ vai của con bò và cho những tế bào này “ăn” một dung dịch dinh dưỡng trong đĩa nuôi cấy, chúng sẽ hình thành mô cơ. Từ vài tế bào ban đầu, chúng có thể sản sinh thành hàng tấn thịt. 

Công ty Mosa Meat (Hà Lan) đã giới thiệu chiếc bánh hamburger thịt bò đầu tiên của họ tại London vào năm 2013, và họ hứa hẹn rằng sẽ sản xuất đại trà thịt bò nhân tạo trong vòng 3, 4 năm tới. 2 dự án khởi nghiệm ở Israel là SuperMeat ở Tel Aviv và Qũy nông nghiệp hiện đại (MAF) ở Ramat Gan đã bắt tay nhau để cùng sản xuất thịt nuôi cấy, họ "nuôi" thịt gà trong các phòng thí nghiệm; trong khi đó công ty Finless Food ở thung lũng Silicon đang hứa hẹn sẽ sản xuất ra cá thật sự được nuôi từ các tế bào gốc nhằm giúp cân bằng nguồn hải sản tương lai.

Gan ngỗng nuôi cấy và xúc xích tổng hợp

Công ty JUST Inc (San Francisco) nổi tiếng là một doanh nghiệp thực phẩm gây nhiều tranh cãi. Công ty này chuyên sản xuất ra các loại gan ngỗng béo được nuôi cấy, xúc xích tổng hợp và thậm chí cả đồ ăn nhân tạo. Các nhà nghiên cứu của JUST Inc cũng đang ấp ủ dự án thịt nuôi cấy và họ hứa hẹn sẽ đưa ra sản phẩm mới nhất vào cuối năm 2018 này. 

Sản phẩm gan ngỗng béo được nuôi trong phòng thí nghiệm của công ty JUST Inc ở San Francisco. Ảnh: The Guardian.
Sản phẩm gan ngỗng béo được nuôi trong phòng thí nghiệm của công ty JUST Inc ở San Francisco. Ảnh: The Guardian.

Hay công ty Integriculture Inc (Nhật Bản) cũng đang sản xuất loại gan ngỗng béo nuôi cấy như JUST Inc. CEO Yuki Hanyu phát biểu rằng sản phẩm phòng thí nghiệm của công ty có thể xuất hiện trên các kệ tại siêu thị trong vòng 4 năm tới. 

Tuy nhiên công nghệ sản xuất ra thịt nhân tạo rất phức tạp vì nó không chỉ là các mô cơ mà còn là các mô liên kết hay tế bào chất béo theo một khối hoàn hảo. Bên cạnh đó thì chi phí sản xuất rất đắt đỏ. Ngoài ra chi phí mua huyết thanh để nuôi các tế bào vẫn còn khá cao. Bên cạnh công nghệ thì hương vị của thịt cũng là điều đáng nói khi mà nó không có máu, chất béo và mô liên kết bị mất. Và các nhà nghiên cứu đang tìm cách cải thiện điều này.

Phô mai và sữa

Một nhóm các nhà nghiên cứu ở San Francisco đang nghiên cứu loại phô mai thuần chay có chứa chất đạm căn bản tương tự như đạm sữa nhưng lại không đến từ động vật. Họ biến đổi các tế bào nấm men thành các nhà máy chất đạm sữa siêu nhỏ. Nó không chỉ là phô mai thay thế mà còn là thứ phô mai không có nguồn gốc động vật. Quy trình sản xuất ra phô mai thuần chay bền vững hơn tiêu chuẩn sản xuất phô mai kiểu truyền thống. 

Một nhà nghiên cứu của công ty Muufri (San Francisco) đang giới thiệu loại sữa nhân tạo do công ty sản xuất trong phòng thí nghiệm. Ảnh: Genetic Literacy Project.
Một nhà nghiên cứu của công ty Muufri (San Francisco) đang giới thiệu loại sữa nhân tạo do công ty sản xuất trong phòng thí nghiệm. Ảnh: Genetic Literacy Project.

Công ty khởi nghiệp Muufri đang hy vọng loại nấm men nuôi cấy cũng có thể sản xuất ra đạm sữa, nó có mùi vị và giá trị dinh dưỡng như sữa thật. Có thể sẽ có rất nhiều người đón nhận loại sữa này khi mà không ít người trên thế giới không được uống sữa hàng ngày. Sản xuất sữa truyền thống đang tạo ra 3% lượng khí thải nhà kính mỗi năm. Công ty Muufri nhấn mạnh rằng sữa của họ có chất lượng tương đương sữa tự nhiên.

Thực phẩm thay thế trong tương lai

Hãy tưởng tượng xem mô hình nông nghiệp thuần túy sẽ bị sụp đổ trong vòng 2, 3 thập niên tới do biến đổi khí hậu và sự gia tăng dân số quá mức. Khi đó loài người sẽ làm gì? Về vấn đề an ninh lương thực, các chuyên gia và tổ chức sẽ chịu trách nhiệm cho dinh dưỡng không chỉ là ý tưởng tiêu dùng thịt sạch mà còn là các loại thực phẩm nhân tạo và cả các loại côn trùng. 

Khoảng 2 tỷ người đang thường xuyên ăn côn trùng trong bữa ăn hàng ngày của họ, và có hơn 1.900 loài côn trùng có thể ăn được. Các loài côn trùng thường được "đánh chén" nhiều nhất là bọ cánh cứng, bướm, ong và kiến. 

Vào năm 2011, Ủy ban Châu Âu (EC) thậm chí còn cung cấp một giải thưởng trị giá 4,32 triệu USD trao cho tổ chức nào có ý tưởng hay nhất về phát triển côn trùng làm thức ăn phổ biến. Sau tất cả, câu hỏi mà chúng ta phải trả lời không nằm ở việc dùng hay không dùng thực phẩm nhân tạo, có thể chấm dứt được bất ổn an ninh lương thực, mà là người ta có thể chấp nhận các món ăn côn trùng hoặc nhân tạo hay không? Liệu con người có đủ dũng cảm để chấp nhận ăn uống từ các loại thực phẩm ra đời từ phòng thí nghiệm?

Thay đổi tư duy tiêu dùng

Trở ngại chính đối với thực phẩm nhân tạo không phải là công nghệ hay tiền bạc mà đến từ nếp nghĩ của con người khi đề cập đến các bữa ăn sản sinh ra từ phòng thí nghiệm. Điều đó là đúng khi nhiều dự án sử dụng các nguyên liệu tươi kết hợp với công nghệ tiên tiến chẳng hạn máy in thực phẩm 3D Foodini được tạo ra bởi công ty Natural Machines. Khi thịt nhân tạo, sữa hay phô mai có vẻ như bữa ăn hàng ngày đến từ hành tinh X thì người ta sẽ khó mà chấp nhận nó trong ngắn hạn. 

Theo thăm dò về quản lý ngôn ngữ và thực phẩm của Đại học Michigan (Mỹ) với việc khảo sát 2.100 người Mỹ trong năm 2018 với những câu hỏi đại loại như "Làm thế nào để quý vị mua thực phẩm hao hao giống như thịt và có vị gần như thịt nhưng lại ra đời từ các thành phần trong phòng thí nghiệm?". Sự phản hồi không rõ ràng cho lắm. Khoảng 1/3 người Mỹ trả lời rằng họ muốn mua thịt tổng hợp, trong khi 2/3 số người khác đang tỏ vẻ thận trọng; 48% người tham gia phỏng vấn nói rằng họ từ chối mua sản phẩm như vậy.

Nguyễn Thanh Hải

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.