Daging Buatan dari Laboratorium, Pengganti Daging Ternak, Solusi Kebutuhan Pangan Masa Depan

Hingga saat ini, ternak masih berkontribusi sebesar 25% dari keseluruhan protein dalam makanan. Hal ini menimbulkan beberapa permasalahan global seperti kebutuhan yang tinggi akan air tawar, bahan bakar fosil, dan tanah. Selain itu, ternak juga menimbulkan emisi gas rumah kaca sebesar 18% dan menghasilkan metana 37% di atmosfer secara global.

Seiring waktu, populasi dunia diperkirakan akan meningkat menjadi 11,2 miliar pada tahun 2100. Hal ini akan meningkatkan konsumsi daging, terutama di negara-negara berkembang.

Salah satu solusi yang mendapat perhatian luas saat ini adalah daging budidaya (cultured meat) atau daging buatan atau daging sintesis. Daging buatan merupakan jenis makanan baru yang membutuhkan sel untuk diekstraksi dari hewan hidup dan ditanam di lingkungan laboratorium atau daging yang diproduksi melalui kultur sel in vitro dari sel hewan yang dihasilkan di laboratorium.

Konsep daging buatan ini sudah dimulai sejak tahun 1998 dimana Jon Vein mempatenkan daging buatannya yang telah dikembangkan di laboratorium dengan menggunakan teknik kultur sel dan jaringan. Semenjak saat itu, perhatian dan teknologi yang digunakan dalam memproduksi daging buatan semakin berkembang pesat. Namun ide daging sintesis untuk dikonsumsi oleh manusia baru ditulis oleh Winston Churchill pada tahun 1932 dalam esainya “Fifty Years Hence” yang kemudian dipublikasikan dalam sebuah buku “Thoughts and Adventures” dimana disebutkan bahwa manusia akan mengembangkan bagian-bagian ayam secara terpisah di dalam medium yang tepat.

Pada tahun 2013, Professor Mark Post di Universitas Mastricht berhasil memproduksi patty hamburger pertama yang ditanam langsung dari sel. Penelitian terbaru memungkinkan jika daging buatan dapat diolah menjadi berbagai produk makanan. Bahkan di Desember 2020, salah satu restoran di Singapura telah menjual daging buatan secara komersial pertama di dunia yang telah mendapatkan persetujuan dari Badan Pangan Singapura.

Penemuan stem cell memungkinkan untuk memproduksi sel secara in vitro, yang meletakkan dasar teoritis untuk daging yang dibudidayakan. Di bawah kondisi kultur yang sesuai, seperti faktor pertumbuhan, oksigen, nutrisi, dan suhu, stem cells dapat berproliferasi secara in vitro untuk membentuk myotube berinti banyak, kemudian serat otot mengalami proses proliferasi dan diferensiasi lebih lanjut. Serat otot yang telah matang menjadi otot, dapat diolah menjadi berbagai produk seperti sosis, bistik, dan patty burger.

Beberapa teknik yang cukup popular untuk sistem produksi daging buatan yaitu scaffolding, self-organizing, organ printing, dan nanoteknologi.

Teknik scaffolding dapat digunakan sebagai pembawa sel satelit (satellite cells) atau myoblast embrio hewan. Teknologi ini menghasilkan daging lunak atau tanpa tulang yang dapat digunakan untuk membuat hamburger dan sosis.

Teknik self-organizing dapat menghasilkan struktur daging tiga dimensi yang sangat realistis, seperti bentuk alami daging.

Teknik organ printing melibatkan penyemprotan sel hidup atau bola sel ke gel, yang dianggap sebagai kertas cetak. Sel-sel ini kemudian dapat menyatu untuk membentuk struktur tiga dimensi dalam bentuk apa pun.

Teknik nanoteknolgi mengembangkan nanorobots atau assembler yang secara selektif dapat menggabungkan atom atau molekul yang sama ke dalam keseluruhan struktur.

Penggabungan ini dapat menghasilkan zat bentuk apa pun yang diinginkan dalam keadaan aslinya.

Produksi daging buatan dalam skala besar dapat merevolusi sistem pangan yang dapat mengatasi tantangan kelaparan global. PBB memperkirakan bahwa 815 juta orang lapar membutuhkan makanan dan pada tahun 2050, akan ada 2 miliar orang lapar yang membutuhkan nutrisi. Selain itu daging buatan juga dapat membantu memecahkan masalah lingkungan yang terkait dengan sistem produksi ternak. Daging buatan dapat mengurangi penggunaan lahan sebesar 99%, penggunaan air sebesar 96%, dan konsumsi energi sebesar 45%. Selain itu, daging buatan juga dapat mengurangi jejak karbon hingga 92%, dan polusi udara 93%.

Dengan adanya daging buatan ini, masalah ketersediaan pangan global di masa yang akan datang dapat tercukupi dan sekaligus mengurangi dampak yang lingkungan yang lainnya.

Daftar Pustaka

Zhang, L., Hu, Y., Badar, I. H., Xia, X., Kong, B., dan Chen, Q. (2021). Prospects of artificial meat: Opportunities and challenges around consumer acceptance. Trends Food Sci Technol., 116 (2021), 434-444.

Churchill, W. (1932). Fifty years hence. In Thoughts and Adventures (pp. 24–27). London,
UK: Thornton Butterworth. https://doi.org/10.1177/002234097502900401.