עלויות הפיגומים הן אחד המכשולים הגדולים ביותר להפיכת בשר מתורבת לנגיש. כיום, פיגומים לעיתים קרובות מהווים חלק גדול מעלויות הייצור, כאשר בשר מתורבת מתומחר בכ-£50/ק"ג בהשוואה לכמה פאונדים לקילוגרם עבור בשר בקר קונבנציונלי. מאמר זה בוחן דרכים להפחתת הוצאות הפיגומים, תוך התמקדות בבחירת חומרים, תהליכי ייצור ושיטות רכש חכמות יותר.
נקודות מפתח:
- עלויות גבוהות: פיגומים צריכים להיות אכילים, בטוחים למזון ומתאימים מכנית, מה שמגביל את אפשרויות החומרים הנגישים.
- חידושים בחומרים: תוצרי לוואי חקלאיים כמו קליפות תירס וקליפות ג'קפרוט מראים הבטחה, בעלות של פחות מ-£1/ק"ג בהשוואה ל-£63/ק"ג עבור פיגומים בדרגת ביומד.
- ייצור יעיל: טכניקות כמו דה-תאור פשוט וספינינג אלקטרו-אופטימלי יכולות להפחית בזבוז ושימוש באנרגיה.
-
פלטפורמות רכש: כלים כמו
Cellbase מייעלים את תהליך הרכש, ומציעים חומרים לתמיכה בדרגת מזון בעלות משתלמת.
על ידי התמקדות בחומרים זולים יותר, שיפור שיטות הייצור ומרכזיות הרכש, חברות יכולות להוריד את עלויות התמיכה ולהביא את הבשר המתורבת קרוב יותר לשוויון במחיר עם בשר קונבנציונלי.
ד"ר גלן גודט: שימוש בתרד דה-תאי כתמיכה לבשר מתורבת
מה מניע את עלויות חומרי התמיכה
השוואת עלויות תמיכה: חומרים מסורתיים לעומת חומרים מבוססי צמחים לבשר מתורבת
הרכב חומרים ודרישות תאימות ביולוגית
יצירת תמיכות לבשר מתורבת מגיעה עם אתגרים ייחודיים שמשפיעים באופן משמעותי על עלויות החומרים.בניגוד לפיגומים המשמשים בתחומים הביו-רפואיים, אלה חייבים לעמוד בשלושה דרישות: הם צריכים להיות אכילים, בטוחים לצריכה, ויכולים לתמוך בהידבקות תאים, צמיחה והתמיינות. בנוסף לכך, הם חייבים להתפרק לתוצרי לוואי בלתי מזיקים. שילוב זה של דרישות מצמצם את אפשרויות החומרים בהשוואה לטווח הרחב יותר הזמין בתעשיות אחרות [1].
הדגש על טוהר בדרגת מזון ויכולת מעקב מוסיף שכבה נוספת של הוצאות. חומרים שמקורם בבעלי חיים, כמו קולגן וג'לטין, הם יעילים מאוד להידבקות תאים אך מגיעים עם עלויות גבוהות יותר בשל תהליכי מיצוי וטיהור מורכבים, לצד דרישות רגולטוריות מחמירות. חומרים אלה גם דורשים מערכות מעקב קפדניות כדי להפחית סיכוני פתוגנים, מה שמעלה עוד יותר את עלויות הבטחת האיכות [5][11].מצד שני, חלופות מבוססות צמחים - כמו חלבונים מדגנים, אצות או פטריות - הן לעיתים קרובות יותר משתלמות, במיוחד כאשר הן מופקות מתוצרי לוואי חקלאיים או מעיבוד מזון. עם זאת, חומרים אלה עשויים לדרוש טיפולים נוספים, כגון ציפויי שטח או פונקציונליזציה, כדי להשיג את אותה פעילות ביולוגית כמו אפשרויות שמקורן בבעלי חיים [3][6][11].
עמידה בדרישות תכונות מכניות לבשר מתורבת מוסיפה שכבה נוספת של מורכבות. שלדים חייבים להציע מאפיינים ספציפיים כמו קשיחות, נקבוביות וקצבי פירוק מבוקרים. עבור מוצרים שלמים, הם גם צריכים לשחזר מרקמים דמויי שריר ועשויים לדרוש יישור סיבים אנאיזוטרופי כדי להנחות את כיוון התאים. השגת תקנים טכניים אלה כרוכה לעיתים קרובות בשיטות ייצור מורכבות ויקרות.כתוצאה מכך, חומרים זולים יותר ופחות מתקדמים בדרך כלל אינם מצליחים לספק את האיכויות החושיות שהצרכנים מצפים מבשר [1][6].
דרישות החומר המחמירות הללו לא רק מגבילות את מגוון הבחירות אלא גם תורמות לעלויות ייצור גבוהות יותר, כפי שנדון להלן.
עלויות ייצור גבוהות של פיגומים
תהליכי הייצור המשמשים לייצור פיגומים בעלי ביצועים גבוהים הם גורם מרכזי בעלותם. אלקטרוספינינג, שיטה נפוצה ליצירת פיגומים ננופייבריים, דורשת ציוד מתח גבוה, בקרות סביבתיות מדויקות וקצבי הפקדה איטיים. בנוסף, התהליך כולל מערכות טיפול ושחזור ממסים, המוסיפות הן להוצאות ההון והן להוצאות התפעול [5][6].
באופן דומה, טכנולוגיות הדפסה תלת-ממדית וביוהדפסה מגיעות עם אתגרי עלות משלהן.אלה כוללים חומרה יקרה של מדפסות, דיו ביולוגי קנייני, תפוקה מוגבלת לעיצובים מורכבים ודרישות עבודה משמעותיות [5][6].
שיטה מבטיחה נוספת אך עדיין יקרה היא דה-תאיות, הכוללת הסרת חומר תאי מרקמות צמחים או בעלי חיים. ניתן להשתמש בחומרים כמו קליפות תירס או קליפות ג'קפרוט, אך התהליך דורש שטיפה, טיפולים כימיים וזמני עיבוד ממושכים. בעוד שדה-תאיות מבוססת צמחים יכולה להיות יחסית משתלמת כאשר משתמשים בפרוטוקולים פשוטים של דטרגנטים, הגדלת היקף הייצור כרוכה בהשקעות בציוד כמו מיכלים מעורבלים, מערכות סינון ומתקני טיפול בפסולת. עלויות העבודה לניטור ותחזוקה של מערכות בדרגת מזון או תואמות HACCP מוסיפות גם הן משמעותית להוצאות הייצור [3][5].
מורכבות הייצור הללו מדגישות מדוע ייצור פיגומים נותר מאמץ יקר.
אסטרטגיות מעשיות להפחתת עלויות פיגומים
רכישה בכמויות גדולות ומשא ומתן עם ספקים
רכישת חומרי פיגומים בכמויות גדולות יכולה להפחית משמעותית את העלויות בזכות יתרונות לגודל. הזמנות בכמויות גדולות לעיתים קרובות מפחיתות את המחיר ליחידה ב-20–50% עבור רכישות גדולות, תוך שמירה על הביוקומפטיביליות הנדרשת לייצור בשר מתורבת [2][4]. בניית קשרים ארוכי טווח עם ספקים והתחייבות לחוזים מבוססי נפח יכולים להגדיל את החיסכון.
בעת משא ומתן, כדאי לבקש תמחור מדורג - כמו הנחה של 10% עבור הזמנות מעל 100 ק"ג - או לשלב חומרי פיגומים עם פריטים חיוניים אחרים כמו מדיה לגידול [2][4].שותפויות ישירות עם ספקים יכולות גם להוביל לנוסחאות מותאמות אישית המותאמות לצרכים ספציפיים, לעיתים קרובות בעלות נמוכה יותר מאשר אפשרויות מדף סטנדרטיות. החיסכון המוסכם הזה יוצר בסיס מוצק להפחתות עלויות נוספות באמצעות תהליכי ייצור משופרים.
אופטימיזציה של תהליכים בייצור פיגומים
ייעול תהליכי הייצור יכול להוריד עלויות על ידי הפחתת בזבוז חומרים ושימוש באנרגיה. לדוגמה, טכניקות אלקטרוספינינג אופטימליות יכולות לקצר את זמני הייצור ב-30–40%, לשפר את אחידות הסיבים ולהפחית הוצאות [2][7]. צעדים מעשיים כוללים אוטומציה של בקרות כמו מתח וקצב זרימה, מיחזור ממיסים במהלך הייצור ושימוש במידול חישובי לזיהוי שיפורי יעילות לפני הגדלת הייצור מהמעבדה לייצור בקנה מידה מלא.
עבור פיגומים מבוססי צמחים, שיטות דה-תאיות מפושטות מציעות חיסכון נוסף.שימוש בחומרי ניקוי נפוצים כמו SDS למשך 24–48 שעות, חומרים כמו קליפות תירס או קליפות ג'קפרוט יכולים להיות מעובדים בפחות מ-£1 לק"ג, בהשוואה לכ-£63 לק"ג עבור פיגומים ביו-רפואיים סטנדרטיים [3]. חומרי ניקוי אלו כבר מאושרים לשימוש במזון ובתרופות, מה שמפחית את עלויות האימות תוך ייצור פיגומים אכילים התומכים בצמיחת תאי שריר בקר והעברת תאים מחרוז לחרוז בביו-ריאקטורים [3]. חיסכון בעלויות מגיע גם משימוש בחומרים חדשניים וזולים שמתאימים לפרקטיקות ברות קיימא.
חדשנות בחומרים לפיגומים בעלות נמוכה
חומרים חדשים פותחים חיסכון דרמטי בעלויות בייצור פיגומים. תחום מבטיח אחד הוא השימוש בזרמי פסולת חקלאיים. קליפות תירס וג'קפרוט מופרדות מתאים, לדוגמה, מציעות מבנים אנאיזוטרופיים הדומים מאוד לרקמת שריר.ג'קפרוט, במיוחד, יש לו תכונות מכניות דומות לרקמת בקר ותומך בצמיחת תאים חזקה. ניסויים הראו תשואות חלבון של 11.45 ± 2.24 µg/µL ליזאט לגרם עבור תאי לוויין בקר ו-12.90 ± 1.99 µg/µL ליזאט לגרם עבור תאים עופות על פיגומים מג'קפרוט [3]. במחיר של פחות מ-£1 לק"ג, חומרים אלה מקרבים את הבשר המתורבת ליעד של £2 לק"ג הנדרש כדי להתחרות עם בשר בקר קונבנציונלי [3].
מעבר לאפשרויות מבוססות צמחים, דיו להדפסה תלת-ממדית עשוי מפסולת דגנים מאפשר הדפסה ישירה של פיגומים אכילים [9]. גישה זו הופכת תוצרי לוואי בעלי ערך נמוך לחומרים בעלי ערך גבוה תוך שיפור הקיימות של ייצור בשר מתורבת.המעבר מחומרים ביולוגיים שמקורם בבעלי חיים לביופולימרים שמקורם בצמחים, פטריות או אצות גם משפר את יכולת ההרחבה ומטפל באתגרים רגולטוריים [10][11]. לדוגמה, Gelatex, יצרן שלד ננו-סיבים, כבר הפחית את עלויות הייצור לפחות מ-€1,000 לק"ג, עם תחזיות של €40 לק"ג בתוך חמש שנים ו-€20 לק"ג בתוך עשר שנים [8]. במחיר של €20 לק"ג, עלויות השלד יתרמו פחות מ-€1 לק"ג למחיר הסופי של בשר מתורבת [8]. התקדמויות אלו, בשילוב עם אסטרטגיות רכש חכמות, הופכות את רכישת השלד בעלות-תועלת למציאות בשווקים מתמחים כמו
sbb-itb-ffee270
שימוש בשווקים מתמחים ליעילות עלות
שווקים מתמחים הופכים לכלי קריטי לשיפור יעילות העלות, ומשלימים התקדמות בשיטות ייצור ובחירת חומרים.
כיצד Cellbase תומך ברכש פיגומים
חברות בשר מתורבת בבריטניה מתמודדות לעיתים קרובות עם אתגרים של שרשראות אספקה מפוצלות ועלויות גבוהות של פיגומים בדרגת ביומד, שאינם מיועדים לייצור מזון. קטלוגים סטנדרטיים של מעבדות לעיתים רחוקות מספקים את הפרטים החיוניים שהחברות הללו זקוקות להם, כגון אישור בדרגת מזון, אכילות ועמידה ברגולציה. זה מכריח את צוותי הרכש להשקיע זמן משמעותי בהשוואת מחירים ובמשא ומתן עם ספקים מרובים - תהליך לא יעיל ודורש משאבים רבים.
על ידי ריכוז פעילויות הרכש הללו, חברות יכולות לעבור מהסתמכות על מוצרים בוטיקיים בנפח נמוך לאימוץ קווי תומכים בדרגת מזון או אפשרויות שמקורן בצמחים, שהן יותר חסכוניות בקנה מידה.היכולת להשוות בין מספר הצעות זו לצד זו מבטיחה שהקונים יוכלו להשיג תמחור טוב יותר, בין אם נמדד לפי קילוגרם או לפי מטר מרובע. בנוסף, איגום הביקוש בשלבים שונים - מו"פ, פרויקטים פיילוטיים וייצור מסחרי מוקדם - מקל על ניהול משא ומתן על הנחות נפח והסכמי מסגרת, אשר עשויים להיות קשים להשגה כאשר מתמודדים עם ספקים בנפרד. גישה זו המייעלת את התהליך מסייעת לחברות להשיג חיסכון ברור בעלויות.
יתרונות השימוש בשוק מתמחה
מעבר ליתרונות העלות,
עם הזמן, נתוני הרכישה ותובנות השוק הזמינות דרך הפלטפורמה יכולים לעזור לחברות לעקוב אחר מגמות מחירים בסוגי פיגומים שונים, ולאפשר להן לחזות מתי טכנולוגיות מסוימות עשויות להפוך לזולות יותר להרחבה מסחרית. בנוסף, מעקב אחר ביצועי ספקים - כגון אמינות משלוחים, עקביות איכות ותגובתיות - מאפשר ליצרנים להעדיף ספקים שממזערים סיכונים ועלויות נסתרות, כמו עיכובים או בעיות איכות. רמת יעילות זו היא המפתח להפחתת עלויות הייצור הכוללות בתחום הבשר המתורבת.
סיכום
הפחתת עלויות פיגומים בייצור בשר מתורבת תלויה בשלוש אסטרטגיות עיקריות: חדשנות בחומרים, אופטימיזציה של תהליכים ושיטות רכש חכמות יותר. גישה מבטיחה אחת היא המעבר מחומרים יקרים בדרגת ביומדיקה לפיגומים אכילים מבוססי צמחים העשויים מתוצרי לוואי חקלאיים כמו קליפות תירס או קליפת ג'קפרוט. חלופות אלו לא רק עולות פחות משמעותית מאשר שלדי קולגן מסורתיים, אלא גם מפשטות את הייצור על ידי ביטול הצורך בשלבי הסרה, מה שמפחית את הוצאות העיבוד לאורך הדרך[3][10].
התקדמות בתהליכי הייצור חשובה באותה מידה. אופטימיזציה של שיטות דה-תאיות, שימוש בגורמי גדילה עם שחרור מבוקר, והגדלת הייצור באמצעות מערכות ביוריאקטור יעילות יכולים להוביל לחיסכון דרמטי בעלויות - חלק מהשיטות השיגו הפחתות של עד 95%[2][3]. ספקים כבר עושים צעדים, עם תחזיות המראות שעלות השלדים יכולה לרדת לפחות מ-€1 לקילוגרם של בשר מתורבת[8].
בנוסף, פלטפורמות רכש יעילות כמו
פלטפורמות אלו מפשטות את הגישה לספקים, מאפשרות השוואת מחירים ומקלות על רכישות בכמויות גדולות. עבור סטארטאפים בבריטניה הפועלים במסגרת תקציבים מוגבלים, גישה מרכזית זו מפחיתה את פיצול הספקים ומספקת גישה לחומרים זולים חדשים, מה שהופך את הרכש ליעיל וחסכוני יותר.
שאלות נפוצות
כיצד שימוש בחומרים מבוססי צמחים כמו קליפות תירס יכול לעזור להוריד את עלויות הסקפולד בייצור בשר מתורבת?
חומרים מבוססי צמחים כמו קליפות תירס מציעים חלופה חסכונית, מתכלה ונגישה בקלות לסקפולדים סינתטיים או שמקורם בבעלי חיים. שימוש בחומרים אלו יכול להפחית משמעותית את הוצאות הסקפולד תוך תמיכה בפרקטיקות ידידותיות לסביבה.
על ידי שילוב אפשרויות מבוססות צמחים, יצרני בשר מתורבת יכולים לייעל את תהליכי הייצור שלהם ולהפחית את עלויות החומרים - וכל זאת מבלי להתפשר על איכות או פונקציונליות.
כיצד אופטימיזציה של תהליכים מסייעת להפחתת עלויות פיגומים בייצור בשר מתורבת?
הפחתת עלויות פיגומים מתחילה בשיפור יעילות הייצור. על ידי שיפור תהליכים, ניתן להוריד באופן משמעותי את הוצאות הייצור. בנוסף, שיטות אופטימיזציה מסייעות להפחית בזבוז חומרים תוך שיפור עיצובי הפיגומים, מה שמבטיח שהם תומכים בצמיחת תאים טובה יותר תוך שימוש בפחות משאבים. זה הופך את כל התהליך להרבה יותר כלכלי.
יצרנים שמייעלים את זרימת העבודה ומאמצים טכניקות חדשות יכולים לחסוך הרבה מבלי להתפשר על איכות הפיגומים המיועדים במיוחד לייצור בשר מתורבת.
כיצד Cellbase מסייע בהפחתת עלויות פיגומים לייצור בשר מתורבת?
על ידי איחוד הכל במקום אחד,
