חלבונים מן הצומח מהווים את המקור העיקרי לבסיס תחליפי הבשר. הרכיב הבולט ביותר בתעשיית תחליפי הבשר הוא חלבון הסויה הנחשב מקור לחלבון צמחי איכותי בעל ערך תזונתי גבוה. לצד חלבון הסויה נעשה שימוש בחלבונים נוספים כמו חלבון אפונה, חלבון תפוח אדמה, חלבון עדשים, חלבון חומוס ועוד. בנוסף, תחליפי הבשר מיוצרים גם באמצעות שיטות ביוטכנולוגיות מתקדמות הכוללות הדפסה תלת-ממדית של חומרי גלם מבוססי חלבון צמחי, גידול בשר מתורבת שמקורו מתא חיה בתנאי מעבדה ועוד. מקובל להתייחס לכלל החלבונים שלא ממקור בעל חיים כאל "חלבונים אלטרנטיבים".
שוק תחליפי הבשר הולך וגדל ברחבי העולם. בשנת 2020 תחליפי בשר צמחי בארצות הברית הכניסו יותר מ-1.4 מיליארד דולר, גידול של 45% לעומת שנת 2019. במקביל, מספר החברות בתחום החלבון האלטרנטיבי ברחבי העולם גדל במהירות, גם בתחום המזון המתורבת וגם בתחום המזון מן הצומח.
היסטוריה.
צריכת מוצרים מעובדים מצמחים החלה בתרבויות עתיקות כמו הבודהיזם ובמדינות כמו סין והודו עוד בימי קדם. המאכל הראשון שיכול להיחשב כתחליף בשר הוא טופו, מוצר העשוי מסויה שהחל להיות מיוצר בסין עוד לפני 2000 שנה. כמו כן, קיים תיעוד של סייטן וטמפה מאותה התקופה.
באירופה ובארצות הברית הטופו התפרסם רק בשנת 1960. בשנות השישים חל גידול בביקוש לתחליפי בשר במדינות מערביות מפותחות בעקבות מספר הצמחונים הגדל. במקביל יצאו לשוק תחליפי בשר נוספים מבוססי סויה שניסו לחקות את מרקם הבשר, ובשנות השבעים החל פרסום שיווקי נרחב של מוצרים אלה כתחליפי בשר. בשנות השמונים התרחשה פריצת דרך בתחום תחליפי הבשר כאשר החלו לפתח מוצרים מפטריות בעקבות הדמיון הרב בטעם ובמרקם לבשר.
במאה ה-21 מוצרים רבים מיוצרים בשיטות שונות, ממקורות שונים כמו אפונה, חיטה, חרקים, חלבוני חלב וחלבון המיוצר במעבדה. בערת טכנולוגיות חדשניות קיימים אמצעים לייצר תחליפי בשר בעלי מרקם ועסיסיות הדומים יותר מבעבר לתכונות הבשר האמיתי.
תחליפי בשר.
סוגים והרכבים.
בנוסף קיימים תחליפי בשר נוספים העשויים מקטניות, פטריות ואגוזים.
היבט תזונתי.
בשר מן החי אינו מכיל רק חלבון, ומכיל באופן טבעי גם ברזל, ויטמין B12 ואבץ, אותם לא ניתן למצוא בחלבונים מן הצומח. על מנת להקנות לתחליפי הבשר ערכים תזונתיים הדומים לבשר, מוספים בתהליך העיבוד ברזל, ויטמין B12 ואבץ. תעשיית תחליפי הבשר שמה דגש רב על ערכי החלבון במוצרים ולכן תחליפי הבשר בעלי אחוז חלבון גבוה ועשירים במגוון רחב של חומצות אמינו. עם זאת, תהליכי העיבוד דורשים תוספות של חומרי טעם, ריח ומייצבים למיניהם שגורמים למוצרים להיחשב כמוצרי מזון אולטרה מעובד ולהיות בעלי תכולת נתרן גבוהה ביחס למוצרי בשר.
תהליכי עיבוד.
שיטה מקובלת להכנת תחליפי בשר היא הכנת אמולסיה בשילוב של חלבונים, שומן מלח ורכיבים נוספים וחימום האמולסיה בלחץ גבוה. הלחץ גורם לארגון מרחבי של שרשראות החלבון והחום משנה את מבנה החלבון ומקנה יציבות למוצר.
שיטה שכיחה נוספת לייצור תחליפי בשר היא אקסטורזיה (בישול בשיחול). שיטה זו יעילה ואינה צורכת הרבה אנרגיה ביחס לשיטות אחרות. השיטה מתחלקת לאקסטרוזיה יבשה (עד 30% לחות במוצר) ואקסטורזיה רטובה (40%-80% לחות במוצר). תהליך האקסטרוזיה הרטובה מקנה לתחליף הבשר תכונות אורגנולפטיות (תחושתיות) דומות יותר למוצרי בשר. תהליך האקסטרוזיה מבוסס על בישול בטמפרטורה ולחץ גבוהים, לרוב על ידי קיטור ועיצוב צורת הבשר על ידי מכונה ייעודית. התהליך משנה את התכונות הפיזיות והכימיות של המזון אך איכות החלבון ונעכלותו אינם נפגעים .
בשיטות עיבוד מסורתיות ניתן לייצר בעיקר תחליפים למוצרים טחונים (כמו בשר בקר, בשר עוף טחון ונקניקיות), אולם ייצור נתחים שלמים הוא מורכב יותר. הדפסה תלת-ממדית של חומרי גלם ממקור צמחי מהווה את הפתרון הנוכחי על מנת לייצר מבנה תלת ממדי מורכב שמשויך לנתחים שלמים, שמכילים בין היתר גם מבנה תלת ממדי של שומן המפוזר ברקמה. החברה הישראלית Redefine Meat מיישמת טכנולוגיה זו והשיקה בסוף שנת 2021 מספר מוצרים המחקים נתחים שלמים של בשר בקר.
הצורך בתחליפי בשר.
הסיבות העיקריות לגידול העולמי בשוק תחליפי הבשר הן סיבות סביבתיות-אקולוגיות המקושרות לגידול בשר (בעיקר בקר) וסיכונים בריאותיים הכרורכים בצריכה רבה של בשר אדום. סיבות נוספות הן ביטחון תזונתי לאוכלוסיית העולם ההולכת וגדלה ודאגה לרווחת בעל חיים.
ענף החקלאות אחראי לשימוש של כ-70%–85% מצריכת המים העולמית ולפליטה של כ-30% מכלל גזי החממה הנפלטים לסביבה, כאשר חלק אינטגרלי מצריכה זו שייך לתעשיית הבשר, בעיקר בשר בקר. תהליכי ייצור בשר אינם ידידותיים לסביבה בעקבות שימוש רב במים, אדמות ומשאבים ביחס לתהליכי יצור אחרים. בעקבות גידול האוכלוסייה הכללית והגידול בצריכת המזון לאדם, ייצור המזון צפוי לעלות ב-70% עד לשנת 2050 בעקבות כך גם ההשפעה ההרסנית על הסביבה. במטרה לתת מענה לבעיה אקולוגית זו יש צורך להפחית ביצור בשר בקר באמצעות פיתוח תחליפי בשר ועידוד צריכתם. החלפה חלקית של בשר בקר במזון צמחי יכולה להפחית את פליטת גזי החממה ב-5%–15%, להפחית את השימוש בקרקעות ולחסוך במים. גם הפחתה בצריכת בקר לטובת צריכת מוצרי עוף עדיפה מבחינה סביבתית שכן גידול עופות דורש פחות משאבים.
מבחינה תזונתית, ארגון הבריאות העולמי ממליץ להפחית בצריכה של מוצרי בקר, ובפרט במוצרי בקר מעובדים שמסווגים לפי הגדרתו ככאלו שמעלים את הסיכוי לחלות בסרטן.
מבחינה מוסרית קיימות בעיות הקשורות לרווחת בעלי החיים וכוללות סוגיות אתיות כמו סבל בעלי החיים בעת החזקתם ובעת תהליך השחיטה. קיימים ארגונים רבים שמטרתם לשמור על הספקת צורכיהם של בעלי החיים בניהם ארגונים ממשלתיים ולא ממשלתיים. ארגונים אלה פועלים במטרה לעודד צריכת חלופות בשר צמחיות.
בעיה נוספת העולה מצריכת בשר היא גידול בפערים הסוציואקונומיים הקיימים. גידול בקר למאכל מהווה ניצול לא יעיל של משאבי הטבע וגורם לשימוש מוגבר במשאבים חיוניים להשרדות כלל שכבות האוכלוסייה. על מנת להאכיל בקר יש צורך במי שתייה רבים, בשטחי מרעה ובדגנים המשמשים כמזון העיקרי, כאשר לטובת גידול של קילוגרם אחד של בשר בקר למאכל יש לספק שבעה ק"ג דגנים. לעומת זאת, עבור בשר עוף היחס עומד על 2 ק"ג דגנים עבור קילוגרם מזון אחד. בעקבות הביקוש הגובר מחיר הדגנים עולה ומגביר את הרעב במדינות עניות בהם ניזונים בעיקר מדגנים.
חברות מייצרות.
קיימות מספר רב של חברות העוסקות בפיתוח תחליפי בשר, ומספרן הולך וגדל משנה לשנה כשהתעניינות בשוק גוברת. בתחום הבשר המתורבת הושקו בשנת 2020 לבדה 23 חברות חדשות וסה"כ פועולת בתחום 76 חברות.
החברה המוכרת ביותר שמשכה תשומת לב עולמית, היא beyond meat אשר הוקמה בלוס אנג'לס בשנת 2009 על ידי איתן בראון. מאז ועד היום פיתחה החברה מוצרים רבים ביניהם תחליפי עוף ובקר המבוססים על רכיבים צמחיים . חברה נוספת היא impossible foods שהוקמה בשנת 2011 על ידי פטריק בראון. בשנת 2016, בשיתוף עם חברת בורגר קינג, פיתחה החברה המבורגר ממקור צמחי העונה לשם impossible whopper שהחל להימכר בתפוצה רחבה בשנת 2019.
ישראל נחשבת למדינה חלוצה וחדשנית גם בתחומי מזון מן הצומח ותחליפי בשר, והיא מדורגת שנייה בעולם בהשקעות ובחברות בתחום זה, כאשר במקום הראשון ניצבת ארצות הברית. בין החברות הישראלית העוסקות בתחליפי בשר מן הצומח ניתן למצוא את Redefine Meat ו- Savoreat, ובין החברות העוסקות בבשר מתורבת נמצאת Aleph Farms שהשלימה בשנת 2021 גיוס של 105 מיליון דולר ומתכננת להשיק את מוצר הדגל במהלך 2022.
ההתעניינות הגוברת בתחום מושכת גם את יצרניות הבשר הקלאסיות לשוק, ובשנת 2021 זוגלובק השיקה תחת המותג Wonders of Nature תחליפי בשר צמחיים. בין המוצרים שהחברה מייצרת ניתן למצוא נקניקיות צ'וריסו, קבב, המבורגר ובשר טחון המיוצרים מרכיבים צמחים בלבד .
The Good Food Institute Israel (GFI Israel) הוא ארגון מדעי ללא מטרות רווח ששם למטרה להאיץ את פיתוח פתרונות החלבון האלטרנטיבי על ידי עידוד מחקרים והשקעות בתחום לצד עבודה ממשלתית לקידום רגולציה מתאימה בנושא. הסניף הישראלי נוסד בשנת 2019 והוא חלק מרשת סניפים עולמית עם מטרה משותפת.
פיתוח התחום.
תחום תחליפי הבשר נמצא בתהליכי פיתוח נרחבים וממשיך להתפתח משנה לשנה. על פי הערכות של קמעונאית המזון האמריקאית Cargill שפורסמו ביוני 2021, תוך מספר שנים מוצרי בשר צמחי יהוו 10% מנתח שוק המזון .
בתחילת דרכם, תחליפי בשר נוצרו בעיקר ממקורות צמחיים כמו חלבוני קטניות או דגנים, אך קיימת מגמה לבדוק אפשרויות נוספות ליצור תחליפי בשר. אחת האפשרויות הנבדקות היא יצור של תחליפי בשר ממיקרופרוטאינים שמקורם בין היתר מפסולת חקלאית . מיקרופרוטאינים מהווים מקור לחומצות אמינו חיוניות, פחמימות, ויטמינים וקרוטנים ולכן יכולים להחליף באופן חלקי את הצורך בבשר ובכך לתרום רבות לשמירה על הסביבה.
בנוסף קיימת התקדמות בתחום הדפסת תלת-ממד אשר מטרתה היא הדפסת בשר בר קיימא בתנאי מעבדה. בתנאים אלה מתאפשרת שמירה על ערכים תזונתיים אידיאלים ומוקנה מרקם הדומה מאוד למרקם הבשר. כמו כן, גם תחום גידול תאי שריר במעבדה, שמטרתו יצור רקמות בשיטות ביוטכנולוגיות, מתפתח עם השנים וקיימות יותר חברות המנסות לייצר מוצר מסוג זה . שיטות אלה שמות דגש על שיפור המרקם הטעם והערך התזונתי של תחליפי בשר על מנת להגדיל את השוק העתידי ולעודד צריכה של תחליפי בשר.