Một trong những cách đơn giản nhất để chống biến đổi khí hậu và đảm bảo an ninh lương thực được cho là nằm trong các quầy thực phẩm: thay thế thịt động vật bằng thịt làm từ thực vật. Nguyên nhân là do để tạo ra thịt động vật, ngành công nghiệp chăn nuôi thải ra từ 14 - 17% lượng khí nhà kính toàn cầu. Trên thực tế, trồng trọt sử dụng đất và nước ít hơn so với chăn nuôi, nhờ thế mà thải ít khí gây biến đổi khí hậu hơn.

Đồng thời, theo Báo cáo Toàn cầu về Khủng hoảng Lương thực năm 2024 vừa công bố: hơn 282 triệu người ở 59 quốc gia và vùng lãnh thổ phải đối mặt với tình trạng mất an ninh lương thực trầm trọng vào năm 2023. Khủng hoảng lương thực đã và đang trở thành một thách thức to lớn trong bối cảnh các cuộc xung đột trên toàn cầu ngày càng phức tạp, leo thang, trong khi thế giới đang liên tiếp chứng kiến các hiện tượng thời tiết cực đoan theo hướng nghiêm trọng hơn, với tần suất nhiều hơn.

Từ việc chống nạn đói đến việc tiếp tế thực phẩm cho phi hành gia trong không gian, người đứng đầu nhóm nghiên cứu tại Đại học Yonsei (Seoul, Hàn Quốc), giáo sư Hong Jin-kee, tin rằng phát minh "gạo thịt bò" của ông có thể cung cấp cho con người một nguồn protein thân thiện với môi trường và nhân đạo hơn khi không có động vật nào bị giết hại trong quá trình tạo ra món ăn này.

Sử dụng thịt nuôi cấy, "chúng ta có thể thu được protein động vật mà không cần giết thịt gia súc", giáo sư Hong cho biết trong cuộc trò chuyện với AFP. Quá trình nghiên cứu hiện tại của ông có thể tốn nhiều thời gian: hạt gạo thông thường được phủ một lớp gelatin từ cá để tăng tính kết dính, sau đó từng hạt gạo được tiêm tế bào thịt bò trước khi nuôi cấy trong bát Petri từ 7 đến 11 ngày. Gạo có "cấu trúc hơi xốp", cung cấp "một cấu trúc lý tưởng để tế bào phát triển đồng đều từ trong ra ngoài".

Hong và nhóm của ông vẫn đang nghiên cứu cách mở rộng quy trình, ông nói, nhưng ông hy vọng sẽ được phê duyệt để sử dụng như một thực phẩm cứu trợ trong tình huống khẩn cấp tại hai quốc gia châu Phi. "Đối với những người bị hạn chế chỉ có thể ăn một bữa mỗi ngày, một sự gia tăng nhỏ về hàm lượng protein, thậm chí chỉ một vài phần trăm, trở nên vô cùng quan trọng", ông nói.

Thịt nuôi cấy từ lâu đã "được trình bày như một giải pháp về khí hậu so với chăn nuôi truyền thống", Neil Stephens, một giảng viên về công nghệ và xã hội tại Đại học Birmingham, chia sẻ với AFP. “Dù vậy, ngành này phải đối mặt với những thách thức, như cần phải sản xuất với quy mô lớn, và rẻ, với nhu cầu năng lượng thấp và các đầu vào thân thiện với môi trường”.

Mới nhất, theo công ty đầu tư mạo hiểm AgFunder của Hoa Kỳ, tổng vốn đầu tư toàn cầu vào các công ty khởi nghiệp về công nghệ thực phẩm và nông nghiệp, bao gồm cả các công ty thúc đẩy thịt nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, nhà máy thực vật và công nghệ sinh học trên toàn cầu đạt 4,2 tỷ USD vào năm 2023, giảm 57% so với năm đỉnh điểm 2021.

Theo Nikkei Asia, đầu tư vào các công ty tập trung vào thực phẩm thay thế như thịt nuôi cấy và thịt có nguồn gốc thực vật vốn được coi là rất quan trọng để giải quyết tình trạng thiếu lương thực, đã giảm 67% tính đến thời điểm này. Điều này phản ánh mối quan tâm của các nhà đầu tư về giá cả và hương vị lạ, cũng như thời gian cần thiết để giải quyết những vấn đề này.

Công ty khởi nghiệp New Age Eats ở Hoa Kỳ, chuyên sản xuất thịt nuôi cấy tế bào quy mô lớn, đã huy động được hàng chục triệu USD để xây dựng nhà máy nhưng phải đóng cửa vào năm 2023 khi số tiền này không đủ để trang trải chi phí phát triển sản phẩm. Tương tự, Beyond Meat, một nhà sản xuất các sản phẩm thay thế thịt làm từ đậu nành và các loại thực vật khác, cũng đang phải đối mặt với những thách thức khi báo cáo khoản lỗ ròng 34,5 triệu USD trong quý 2. Giá cổ phiếu của công ty cũng cho thấy sự suy giảm mạnh.

Trước áp lực lạm phát, một số nhà hàng đã ngừng sử dụng các loại thịt thực vật đắt tiền. Trên trang thương mại điện tử của Walmart, giá thịt viên Beyond Meat từ 9 đến 10 USD/pound (453 gram), đắt hơn thịt truyền thống với giá chỉ từ 3 đến 6 USD/pound. Ngoài ra, một số chuyên gia cho biết, thịt nguồn gốc thực vật cần cải thiện hương vị, vì một số loại vẫn có vị đậu nành dễ nhận thấy và ngày càng nhiều lo ngại về các chất phụ gia được sử dụng để làm vị giống thịt thật.

Theo Viện Nghiên cứu Nomura (Tokyo), với dân số thế giới dự kiến đạt 10 tỷ người vào năm 2050, nguồn cung protein – yếu tố thiết yếu cho sức khỏe – sẽ thiếu hụt khoảng 7% so với nhu cầu. Điều này tương đương với lượng protein cần thiết cho 1,2 tỷ người trưởng thành mỗi năm. Shinya Kajikawa, chuyên gia về các vấn đề thực phẩm tại KPMG FAS, Nhật Bản, cho biết: "Việc nghiên cứu và phát triển công nghệ thực phẩm cần được xây dựng chiến lược dài hạn. Vấn đề này đặc biệt cấp bách đối với các quốc gia, nơi sản xuất thực phẩm trong nước cung cấp chưa đến 40% lượng calo cần thiết”.

Theo truyền thống, chu kỳ phát triển sản phẩm mới của các công ty thực phẩm từ khi bắt đầu đến lúc nằm trên kệ hàng đều gặp phải tình trạng hạn chế về thông tin và dữ liệu rời rạc. Sự phức tạp này phát sinh từ các khía cạnh khác nhau của chu trình xử lý, bao gồm tiếp thị, nghiên cứu - phát triển (R&D) và bán hàng. Những thách thức này dẫn đến việc ra quyết định chậm và chu kỳ đổi mới kéo dài.

Do đó, không có gì ngạc nhiên khi khoảng 80% sản phẩm thực phẩm ra mắt đều thất bại, chủ yếu là do người tiêu dùng không chấp nhận. Hiện AI đang góp phần giải quyết hiệu quả những thách thức này thông qua việc giảm nhu cầu thử nghiệm rộng rãi và thúc đẩy sự hợp tác giữa các bộ phận bằng cách sử dụng mạng dữ liệu mạnh mẽ. Nó có thể hợp lý hóa toàn bộ quy trình bằng cách tối ưu hóa công thức sản phẩm, thông số quy trình và phân tích xu hướng thị trường, theo Peakbridge.

Các công ty khởi nghiệp tiên phong như Animal Alternative Technologies và Umami Biowork đang dẫn đầu lĩnh vực này, phát triển sở hữu trí tuệ và công nghệ có thể mở rộng bằng cách tối ưu hóa khoa học dữ liệu. Một công ty khởi nghiệp đáng chú ý khác trong lĩnh vực này là Eternal, ứng dụng AI và robot để tự động hóa thử nghiệm, phân tích và tối ưu hóa quá trình lên men sinh khối. Những tiến bộ này cũng mang lại lợi ích cho các nhà sản xuất lớn đang tìm kiếm con đường khả thi và bền vững để chuyển sang sản xuất nguồn protein thay thế quy mô lớn.