Daging Babi Tanpa Peternakan? Tiongkok Mengembangkan Daging Cetak dari Sel Hidup.

Terobosan Tiongkok dalam Produksi Daging Babi Kultur

 

ABSTRAK

 

Pertumbuhan populasi dunia, keterbatasan sumber daya alam, perubahan iklim, serta meningkatnya risiko penyakit hewan menular mendorong pengembangan sumber protein alternatif yang lebih berkelanjutan. Salah satu inovasi yang berkembang pesat adalah daging kultur (cultivated meat), yaitu produk daging yang dihasilkan melalui kultur sel hewan tanpa memerlukan pemeliharaan dan penyembelihan ternak secara konvensional. Tiongkok saat ini menjadi salah satu negara yang berinvestasi besar dalam pengembangan daging babi kultur melalui dukungan pemerintah pusat dalam program Green Biomanufacturing dan keterlibatan berbagai institusi akademik serta perusahaan rintisan bioteknologi seperti Joes Future Food dan CellX. Artikel ini bertujuan mengkaji perkembangan teknologi produksi daging babi kultur di Tiongkok, mulai dari pemilihan garis sel, formulasi media kultur bebas serum, pengembangan perancah biologis yang dapat dimakan, produksi skala besar menggunakan bioreaktor, hingga penerapan teknologi pencetakan biologis tiga dimensi (3D bioprinting). Kajian dilakukan melalui studi pustaka terhadap publikasi ilmiah terkini dan laporan industri. Hasil kajian menunjukkan bahwa Tiongkok telah berhasil mengembangkan sistem produksi yang relatif komprehensif, termasuk penggunaan porcine muscle stem cells (pMuSCs), porcine pregastrulation epiblast stem cells (pgEpiSCs), media kultur bebas serum berbasis L-ascorbic acid 2-phosphate, scaffold berbahan protein kafirin sorgum merah, serta bioreaktor suspensi berkapasitas hingga 2.000 liter. Integrasi teknologi tersebut memungkinkan produksi daging babi kultur yang memiliki karakteristik tekstur, komposisi nutrisi, dan cita rasa yang mendekati daging babi konvensional. Perkembangan ini berpotensi menjadi bagian penting dari strategi ketahanan pangan, pengurangan emisi gas rumah kaca, dan transformasi industri protein global di masa depan.

Kata kunci: daging kultur, cultivated meat, daging babi laboratorium, bioreaktor, 3D bioprinting, ketahanan pangan, Tiongkok.

 

PENDAHULUAN

 

Permintaan global terhadap protein hewani diperkirakan terus meningkat seiring pertumbuhan populasi dunia yang diproyeksikan mencapai hampir 10 miliar jiwa pada tahun 2050 (FAO, 2023). Sistem peternakan konvensional menghadapi berbagai tantangan berupa keterbatasan lahan, kebutuhan air yang besar, emisi gas rumah kaca, penggunaan antibiotik, serta meningkatnya risiko penyakit hewan menular dan zoonosis (Tuomisto & Teixeira de Mattos, 2011; Post, 2012).

 

Di tengah tantangan tersebut, teknologi daging kultur (cultivated meat) muncul sebagai salah satu solusi inovatif untuk menghasilkan protein hewani tanpa harus membesarkan dan menyembelih hewan secara konvensional (Stephens et al., 2018). Teknologi ini memanfaatkan kultur sel hewan yang diperbanyak dalam lingkungan terkendali sehingga dapat menghasilkan jaringan otot dan lemak yang menyerupai daging asli (Post, 2012).

 

Tiongkok memiliki posisi strategis dalam pengembangan teknologi ini karena merupakan konsumen sekaligus produsen daging babi terbesar di dunia. Daging babi menyumbang lebih dari 60% konsumsi daging nasional Tiongkok sehingga stabilitas pasokan komoditas ini menjadi bagian penting dari ketahanan pangan nasional (OECD-FAO, 2024). Wabah African Swine Fever (ASF) yang menyebabkan kematian jutaan babi sejak tahun 2018 semakin memperkuat urgensi pencarian sumber protein alternatif yang lebih tangguh terhadap gangguan biologis (Ding et al., 2021).

 

Sebagai respons terhadap tantangan tersebut, pemerintah Tiongkok memasukkan teknologi protein alternatif dan biomanufaktur hijau (Green Biomanufacturing) ke dalam agenda strategis nasional. Melalui dukungan kebijakan, investasi riset, dan kemitraan industri-akademik, sejumlah perusahaan rintisan seperti Joes Future Food dan CellX berkembang menjadi pelopor pengembangan daging kultur di Asia (Good Food Institute APAC, 2024).

 

Artikel ini bertujuan mengulas secara komprehensif perkembangan teknologi daging babi kultur di Tiongkok, mekanisme produksinya, tantangan yang dihadapi, serta implikasinya terhadap ketahanan pangan dan industri peternakan masa depan.

 

METODOLOGI

 

Studi ini menggunakan metode studi pustaka (literature review) dengan pendekatan deskriptif-analitis. Data diperoleh dari artikel ilmiah yang terindeks pada Scopus, Web of Science, PubMed, dan Google Scholar, serta laporan organisasi internasional dan industri terkait daging kultur.

Tahapan kajian meliputi:

1. Identifikasi literatur mengenai teknologi cultivated meat dan kultur sel babi.
2. Seleksi publikasi yang membahas pengembangan daging kultur di Tiongkok.
3. Analisis teknologi inti yang digunakan dalam produksi daging babi kultur.
4. Sintesis hasil penelitian untuk mengevaluasi tingkat kematangan teknologi dan prospek komersialisasi.

Literatur yang digunakan terutama berasal dari periode 2018–2025 untuk memperoleh gambaran perkembangan teknologi yang mutakhir.

 

HASIL DAN PEMBAHASAN

 

1. Isolasi dan Pemilihan Garis Sel (Cell Line Development)

 

Keberhasilan produksi daging kultur sangat bergantung pada kualitas garis sel yang digunakan. Di Tiongkok, penelitian berfokus pada dua jenis sel utama yaitu porcine muscle stem cells (pMuSCs) dan porcine pregastrulation epiblast stem cells (pgEpiSCs).

 

Porcine Muscle Stem Cells (pMuSCs)

 

Sel satelit otot merupakan sumber utama pembentukan jaringan otot karena memiliki kemampuan memperbanyak diri dan berdiferensiasi menjadi serat otot matang (Yin et al., 2013). Sel ini diisolasi melalui biopsi jaringan otot dari babi hidup berkualitas genetik tinggi, termasuk beberapa ras babi lokal Tiongkok yang memiliki karakteristik daging premium.

Keunggulan pMuSCs meliputi:

• Kemampuan membentuk miofibril dan serat otot.
• Karakteristik biologis yang menyerupai jaringan otot alami.
• Potensi menghasilkan tekstur daging yang realistis.

 

Porcine Pregastrulation Epiblast Stem Cells (pgEpiSCs)

 

Kemajuan penting dicapai melalui pengembangan pgEpiSCs yang memiliki kapasitas proliferasi jauh lebih tinggi dibandingkan sel satelit konvensional. Sel punca ini mampu berdiferensiasi menjadi berbagai komponen penyusun daging, termasuk jaringan otot, lemak, dan endotelium (Gao et al., 2019).

Kemampuan proliferasi tinggi tersebut menjadi faktor penting dalam menurunkan biaya produksi karena jumlah sel yang dibutuhkan dalam proses manufaktur industri sangat besar.

 

2. Pengembangan Media Kultur Tanpa Serum (Serum-Free Medium)

 

Salah satu kendala utama industri cultivated meat adalah penggunaan Fetal Bovine Serum (FBS). FBS merupakan komponen mahal yang berasal dari darah janin sapi dan menimbulkan persoalan etika, keberlanjutan, serta konsistensi produksi (Van der Valk et al., 2018).

Peneliti Tiongkok berhasil mengembangkan media kultur bebas serum yang mampu mendukung pertumbuhan sel babi secara efisien. Formulasi ini mengandung berbagai faktor pertumbuhan, vitamin, mineral, dan molekul pendukung proliferasi.

Peran L-Ascorbic Acid 2-Phosphate

L-ascorbic acid 2-phosphate (Asc-2P) terbukti meningkatkan proliferasi sel punca sekaligus mempertahankan kemampuan diferensiasinya (Wei et al., 2020).

Mekanisme kerja Asc-2P meliputi:

• Mengurangi stres oksidatif.
• Meningkatkan sintesis kolagen.
• Mempercepat pembelahan sel.
• Menjaga stabilitas genetik selama kultur jangka panjang.

Keberhasilan pengembangan media bebas serum merupakan salah satu pencapaian penting karena dapat mengurangi biaya produksi secara signifikan dan meningkatkan peluang komersialisasi.

 

3. Pengembangan Perancah Biologis yang Dapat Dimakan (Edible Scaffold)

 

Jaringan otot memerlukan struktur tiga dimensi untuk tumbuh secara terorganisasi. Tanpa scaffold, sel hanya akan membentuk agregat yang menyerupai daging giling.

Scaffold Berbasis Protein Kafirin

Peneliti Tiongkok mengembangkan scaffold berbasis protein kafirin yang diekstraksi dari sorgum merah. Kafirin merupakan protein penyimpanan utama pada biji sorgum yang memiliki sifat hidrofobik dan kestabilan mekanik tinggi (Taylor et al., 2014).

Keunggulan scaffold kafirin meliputi:

• Biodegradabel.
• Dapat dimakan.
• Stabil secara mekanik.
• Bebas gluten.
• Risiko alergi lebih rendah dibanding protein kedelai atau gandum.

Struktur berpori pada scaffold memungkinkan:

• Perlekatan sel.
• Difusi oksigen.
• Transport nutrisi.
• Pembentukan jaringan tiga dimensi.

 

Hidrogel Fibrinogen-Sodium Alginate

Selain kafirin, hidrogel berbasis fibrinogen dan sodium alginate juga banyak digunakan. Hidrogel ini mampu menciptakan lingkungan mikro yang menyerupai matriks ekstraseluler alami sehingga mendukung pertumbuhan dan diferensiasi sel (Nguyen et al., 2017).

 

4. Produksi Skala Besar Menggunakan Bioreaktor

 

Tahap paling krusial dalam komersialisasi daging kultur adalah scale-up dari laboratorium menuju produksi industri.

Sistem Bioreaktor Suspensi 3D

Joes Future Food mengembangkan sistem bioreaktor suspensi bebas serum berkapasitas hingga 2.000 liter. Dalam sistem ini, sel tidak menempel pada permukaan datar melainkan tumbuh dalam bentuk spheroid tiga dimensi.

Keunggulan sistem ini meliputi:

• Kepadatan sel tinggi.
• Efisiensi ruang produksi.
• Distribusi nutrisi lebih merata.
• Otomatisasi proses lebih mudah.

Bioreaktor modern juga dilengkapi pengendalian otomatis terhadap:

• pH.
• Suhu.
• Oksigen terlarut.
• Kecepatan pengadukan.
• Konsentrasi nutrien.

Teknologi ini memungkinkan produksi biomassa sel dalam jumlah besar yang diperlukan untuk manufaktur komersial (Humbird, 2021).

 

Tantangan Ekonomi

Meskipun teknologi berkembang pesat, biaya produksi masih menjadi tantangan utama. Komponen yang paling mahal meliputi:

• Faktor pertumbuhan.
• Media kultur.
• Energi operasional.
• Infrastruktur bioreaktor.

Namun berbagai analisis menunjukkan bahwa peningkatan kapasitas produksi dan efisiensi proses dapat menurunkan biaya secara signifikan dalam dekade mendatang (Humbird, 2021).

 

5. Penerapan Teknologi 3D Bioprinting

 

Tahapan akhir produksi bertujuan menghasilkan tekstur yang menyerupai daging babi asli.

Formulasi Bioink

Bioink yang digunakan mengandung:

• pMuSCs (sel otot).
• Porcine adipose-derived mesenchymal stem cells (pAMSCs).
• Hidrogel pendukung.

Komposisi ini memungkinkan pembentukan jaringan kompleks yang terdiri atas lapisan otot dan lemak.

 

Proses Ko-Diferensiasi

Ko-diferensiasi merupakan proses pembentukan jaringan otot dan lemak secara simultan dalam lingkungan kultur yang sama (Kang et al., 2021).

Pendekatan ini penting karena cita rasa daging sangat dipengaruhi oleh:

• Distribusi lemak intramuskular.
• Komposisi asam amino.
• Profil lipid.
• Struktur serat otot.

Melalui pengaturan pola pencetakan tiga dimensi, peneliti mampu menghasilkan struktur yang menyerupai samcan babi (streaky pork) dengan lapisan lemak dan otot yang tersusun bergantian.

 

Karakteristik Produk Akhir

Pengujian awal menunjukkan bahwa daging babi kultur yang dihasilkan memiliki:

• Tekstur menyerupai daging konvensional.
• Profil asam amino yang sebanding.
• Kandungan protein tinggi.
• Karakteristik sensorik yang mendekati daging asli setelah dimasak.

Meskipun demikian, pengembangan lebih lanjut masih diperlukan untuk meningkatkan kompleksitas jaringan dan menekan biaya produksi.

 

Implikasi bagi Ketahanan Pangan Nasional

 

Investasi besar Tiongkok dalam daging kultur menunjukkan perubahan paradigma ketahanan pangan dari pendekatan berbasis lahan menuju pendekatan berbasis bioteknologi.

Potensi manfaat yang dapat diperoleh antara lain:

1. Mengurangi ketergantungan pada peternakan intensif.
2. Menurunkan risiko penyakit hewan seperti ASF.
3. Mengurangi kebutuhan lahan dan air.
4. Mengurangi emisi gas rumah kaca.
5. Meningkatkan kemandirian protein nasional.
6. Mendukung pembangunan ekonomi berbasis bioindustri.

Dalam perspektif One Health, teknologi ini juga berpotensi mengurangi interaksi manusia-hewan yang menjadi sumber munculnya penyakit zoonosis baru (Stephens et al., 2018).

 

KESIMPULAN

 

Tiongkok telah menjadi salah satu pemimpin global dalam pengembangan daging babi kultur melalui sinergi antara pemerintah, perguruan tinggi, lembaga penelitian, dan perusahaan bioteknologi. Kemajuan teknologi terlihat pada keberhasilan pengembangan garis sel babi dengan kapasitas proliferasi tinggi, media kultur bebas serum, scaffold berbasis protein kafirin, sistem bioreaktor suspensi berkapasitas besar, serta teknologi 3D bioprinting untuk menghasilkan struktur daging yang menyerupai produk konvensional.

 

Perkembangan tersebut menunjukkan bahwa daging babi kultur berpotensi menjadi salah satu solusi strategis dalam menghadapi tantangan ketahanan pangan, perubahan iklim, keterbatasan sumber daya, dan risiko penyakit hewan menular di masa depan. Namun demikian, tantangan terkait biaya produksi, regulasi, penerimaan konsumen, dan skala komersial masih memerlukan penelitian lanjutan sebelum teknologi ini dapat diadopsi secara luas.

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Ding, Y., Zhu, W., Yang, L., & Chen, Q. (2021). The impact of African swine fever on China's pork industry. Frontiers in Veterinary Science, 8, 707224.

FAO. (2023). The State of Food Security and Nutrition in the World 2023. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Gao, X., Nowak-Imialek, M., Chen, X., et al. (2019). Establishment of porcine pluripotent stem cells and their applications. Development, 146(17), dev167312.

Good Food Institute APAC. (2024). China's cultivated meat ecosystem and opportunities for alternative proteins in Asia-Pacific. Singapore: GFI APAC.

Humbird, D. (2021). Scale-up Economics for Cultured Meat. Washington DC: Good Food Institute.

Kang, D. H., Louis, F., Liu, H., et al. (2021). Engineered whole cut meat-like tissue by the assembly of cell fibers using 3D bioprinting. Nature Communications, 12, 5059.

Nguyen, D., Hägg, D. A., Forsman, A., et al. (2017). Cartilage tissue engineering by the 3D bioprinting of iPSC-derived chondrocytes. Scientific Reports, 7, 658.

OECD-FAO. (2024). Agricultural Outlook 2024–2033. Paris: OECD Publishing.

Post, M. J. (2012). Cultured meat from stem cells: Challenges and prospects. Meat Science, 92(3), 297–301.

Stephens, N., Di Silvio, L., Dunsford, I., Ellis, M., Glencross, A., & Sexton, A. (2018). Bringing cultured meat to market: Technical, socio-political, and regulatory challenges. Trends in Food Science & Technology, 78, 155–166.

Taylor, J. R. N., Taylor, J., & Belton, P. S. (2014). Nutritional and health aspects of sorghum proteins. Food Research International, 65, 239–250.

Tuomisto, H. L., & Teixeira de Mattos, M. J. (2011). Environmental impacts of cultured meat production. Environmental Science & Technology, 45(14), 6117–6123.

Van der Valk, J., Bieback, K., Buta, C., et al. (2018). Fetal bovine serum (FBS): Past, present, and future. ALTEX, 35(1), 99–118.

Wei, Y., Han, X., Li, Y., et al. (2020). Ascorbic acid derivatives promote stem cell proliferation and maintain differentiation capacity in long-term culture. Stem Cell Research & Therapy, 11, 321.

Yin, H., Price, F., & Rudnicki, M. A. (2013). Satellite cells and the muscle stem cell niche. Physiological Reviews, 93(1), 23–67

#CultivatedMeat

#DagingKultur

#KetahananPangan

#BioteknologiPangan

#ProteinMasaDepan