Makanan Kaya Protein dengan Jejak Karbon Terendah Ternyata Bisa jadi Rumit

MENEMUKAN makanan kaya protein yang baik untuk iklim ternyata bisa jadi rumit. Isabelle Gerretsen menggali data untuk menemukan pilihan makanan berprotein yang paling ramah emisi.

Bagaimana memilih makanan tinggi protein dengan jejak karbon terendah?

Jika bicara soal mengurangi emisi karbon individu, salah satu langkah yang dapat kita lakukan adalah memilih bahan makanan yang lebih berkelanjutan. 

Produksi pangan global bertanggung jawab atas 35% dari semua emisi gas rumah kaca yang disebabkan oleh manusia. 

Meskipun produk hewani menyumbang sebagian besar emisi makanan kita, mereka hanya menyediakan 20% total kalori di dunia.

Produk-produk hewani, seperti susu, telur, ikan, dan daging, dikenal sebagai sumber protein yang baik. Mengonsumsi jumlah protein yang tepat sangat penting untuk pertumbuhan dan perbaikan sel. 

Namun bagi mereka yang ingin makan makanan rendah karbon namun tetap bergizi, mendapatkan kadar protein yang tepat bisa menjadi tantangan tersendiri. 

Ini semakin rumit karena sekarang telah tersedia begitu banyak produk yang mengaku "netral karbon" atau "berkelanjutan" tanpa bukti-bukti yang dapat mendukung klaim tersebut.

Jadi, seperti apa sebenarnya diet kaya protein dan rendah karbon itu? Seberapa buruk daging dan produk susu bagi iklim? Apaka kita lebih berkelanjutan bila kita hanya makan protein nabati, seperti tahu, buncis, dan kacang polong? Apakah lebih baik bila kita menghindari makan keju atau ayam? Alternatif non-hewani manakah yang menghasilkan keluaran emisi paling rendah?

BBC Future menjawab pertanyaan-pertanyaan ini menggunakan data dari analisis sistem pangan terbesar yang pernah ada, yang disusun oleh Joseph Poore, seorang peneliti di Universitas Oxford, dan Thomas Nemecek, yang mempelajari siklus hidup makanan di lembaga penelitian Swiss Agroscope.
Daging

Menurut analisis data tersebut, daging sapi menghasilkan 49,9 kg setara CO2, atau CO2e, per 100g protein, atau setara dengan jumlah yang terkandung dalam empat steak. 

Protein dengan jejak gas rumah kaca (GRK) tertinggi kedua adalah domba dan kambing, yang menghasilkan 19,9 kg CO2e per 100g.

Apa itu CO2e?

Setara CO2, atau CO2e, adalah metrik yang digunakan untuk menghitung emisi dari berbagai gas rumah kaca berdasarkan kapasitasnya untuk menghangatkan atmosfer – atau potensinya untuk menyumbang pada pemanasan global.

"Ada begitu banyak perhatian pada daging sapi, sehingga orang sering melupakan jenis daging lain dan dampaknya," kata Anne Bordier, direktur pola makan berkelanjutan di World Resources Institute.

Sapi, domba, dan kambing adalah ruminansia, hewan dengan lebih dari satu ruang perut yang mengeluarkan metana saat mencerna makanannya. 

Meskipun berumur lebih pendek di atmosfer, metana adalah gas sangat kuat yang memiliki dampak pemanasan global 84 kali lebih tinggi daripada karbon dioksida (CO2) selama periode 20 tahun.

Selain produksi metana yang tinggi dari ternak, gas rumah kaca juga dikeluarkan untuk memproduksi dan mengangkut pakan ternak, dan menjalankan peternakan, kata Sophie Marbach, fisikawan dan peneliti di Pusat Penelitian Ilmiah Nasional di Prancis yang melakukan analisis jejak karbon protein daging dan susu pada tahun 2021.

Daging sapi dari peternakan sapi untuk susu memiliki jejak gas rumah kaca yang lebih rendah daripada daging dari peternakan sapi biasa karena kita mendapatkan lebih banyak makanan sebagai imbalan atas semua sumber daya yang diinvestasikan pada sapi (pakan, lahan, air, dan pupuk), kata Bordier. 

"[Selain daging], sapi-sapi ini menghasilkan susu, yang juga cenderung digunakan sebagai pakan [untuk hewan lain]... Jadi secara keseluruhan lebih efisien," katanya.

Sapi perah biasanya menghasilkan susu yang banyak selama kurang lebih tiga tahun, setelah itu disembelih dan dagingnya dikonsumsi.

Daging dari hewan kecil non-ruminansia, seperti ayam, kalkun, kelinci, dan bebek, memiliki jejak gas rumah kaca yang jauh lebih rendah daripada daging sapi dan domba. 

Ayam, misalnya, memiliki jejak gas rumah kaca hampir sembilan kali lebih rendah daripada daging sapi – menghasilkan 5,7kg CO2e per 100g protein.

Itu "cukup rendah", kata Sarah Bridle, profesor makanan, iklim, dan masyarakat di University of York di Inggris. 

“Jumlah ini mirip dengan ikan dan telur yang dibudidayakan,” kata dia.

Jejak gas rumah kaca daging babi (7,6 kg) sekitar 6,5 kali lebih rendah daripada daging sapi dan 1,4 kali lebih tinggi daripada unggas (5,7 kg).
Produk susu

Keju, bukan ayam atau babi, yang menghasilkan emisi tertinggi ketiga di bidang pertanian, setelah domba dan sapi.

"Ada konsensus bahwa 'menjadi vegetarian itu bagus', tetapi kemudian kita lupa bahwa produksi keju sebenarnya cukup intensif karbon," kata Marbach.

Penyebab utamanya adalah gas metana yang dihasilkan sapi dan fakta bahwa keju butuh "banyak input untuk output yang tidak banyak".

Jejak gas rumah kaca keju (10,8kg CO2e per 100g protein) hampir dua kali lebih tinggi dari daging ayam dan juga lebih tinggi dari daging babi dan telur (4,2kg CO2e).

Emisi keju sangat bervariasi tergantung pada jenis apa yang Anda makan. Keju yang lebih keras, seperti parmesan, lebih intensif karbon daripada keju lunak karena dibuat dengan lebih banyak susu, kata Bridle. 

Keju lunak mengandung lebih banyak air – ada 50% lebih banyak air dalam keju cottage daripada cheddar, misalnya, kata dia.

Jejak gas rumah kaca keju dari susu sapi mirip dengan keju susu kambing atau domba "karena semua hewan ini ruminansia," kata Bridle. "Tapi keju sapi mungkin yang paling efisien karena sapi perah menghasilkan susu dalam jumlah besar." 

Menurut data dari Departemen Lingkungan, Pangan, dan Urusan Pedesaan Inggris, seekor sapi perah di negara itu menghasilkan rata-rata 8.200 liter (1.800 galon) tahun lalu.

Sementara itu, yoghurt, secara mengejutkan rendah karbon, hanya 2,7kg CO2e per 100g protein.

Ini karena tidak banyak susu yang dibutuhkan untuk memproduksinya (jauh lebih sedikit daripada keju) dan ada sejumlah produk sampingan, seperti krim dan mentega, yang berarti jejak gas rumah kaca tersebar di banyak bahan makanan, kata Marbach. 

Tanaman

Produk hewani bertanggung jawab atas 57% emisi  makanan global, dibandingkan dengan makanan nabati yang menyumbang 29% dari total emisi.

Komite Perubahan Iklim Inggris (CCC) telah merekomendasikan pengurangan konsumsi daging dan susu sebesar 20% pada 2030, dan meningkat menjadi 35% pada tahun 2050 untuk rekomendasi pengurangan daging, supaya dapat memenuhi tujuan iklim negara tersebut.

Pilihan emisi terendah adalah mengadopsi pola makan vegan dan menghentikan konsumsi daging dan produk susu sama sekali. 

Jika seluruh dunia menjadi vegan, emisi terkait makanan global akan turun hingga 70% pada  2050, menurut sebuah penelitian oleh Oxford Martin School di Universitas Oxford.

Pola makan yang kaya dengan kacang polong, legum, dan kacang-kacangan bisa sangat rendah karbon. 

Memproduksi 100g protein dari kacang polong hanya mengeluarkan 0,4kg CO2e. Ini hampir 90 kali lebih sedikit daripada mendapatkan jumlah protein yang sama dari daging sapi. 

Legum, seperti lentil, memiliki jejak gas rumah kaca sebesar 0,8 kg CO2e. Sementara itu, produksi tahu menghasilkan 2,0kg CO2e per 100g – emisi ini sebagian besar terkait dengan pembukaan lahan untuk produksi kedelai, kata Bridle.

Dengan menyilangkan buncis liar dengan varietas yang dibudidayakan, perusahaan AS Nucicer telah menciptakan bubuk buncis berprotein tinggi, yang katanya juga menurunkan CO2e tanaman. 

Bubuk ini bisa digunakan sebagai tepung bebas gluten dalam pasta dan makanan yang dipanggang.

Dengan meningkatkan kandungan protein, Nucicer mampu menghasilkan lebih banyak protein per acre dan mengurangi jumlah keseluruhan energi dan air yang dibutuhkan, kata Kathyrn Cook, kepala eksekutif dan salah satu pendiri perusahaan. 

"Itu sangat membantu dampak lingkungan dari sumber protein kita," katanya. 

Buncis juga sangat hemat air dan memperbaiki nitrogen dari udara ke dalam tanah, yang sangat penting untuk pertumbuhan tanaman, tambahnya.

Ikan dan makanan laut

Menghitung jejak gas rumah kaca lebih sulit dalam hal ikan dan makanan laut. Ini dapat sangat bervariasi tergantung pada spesies dan bagaimana penangkapannya.

Udang yang dibudidayakan memiliki jejak yang jauh lebih tinggi (18,2kg CO2e per 100g) daripada ikan yang dibudidayakan (6,0kg CO2e). 

Pasalnya, hutan bakau yang menyimpan karbon dalam jumlah besar kerap dirusak dan diubah menjadi tambak udang.

Tetapi kerang yang dibudidayakan, termasuk remis, tiram, dan simping, memiliki gas rumah kaca yang jauh lebih rendah, sekitar enam kali lebih rendah daripada udang yang dibudidayakan dan kira-kira 3,5 kali lebih rendah daripada ikan yang dibudidayakan, kata Jessica Gephart, asisten profesor ilmu lingkungan di American University di Washington DC.

Pada 2021, Gephart dan rekannya menganalisis dampak lingkungan dari makanan laut dalam berbagai faktor, termasuk emisi gas rumah kaca, polusi, dan penggunaan air tawar.

Kerang-kerangan yang dibudidayakan mencetak skor terbaik secara keseluruhan. Namun, kerang yang ditangkap di alam liar tidak memiliki kinerja yang sama baiknya dalam hal emisi gas rumah kaca - mereka mengeluarkan emisi lima hingga 10 kali lebih banyak, kata Gephart.

Kerang-kerangan yang dibudidayakan tidak memerlukan pakan ternak karena mereka menyaring nutrisi dari air dan dapat dipanen tanpa banyak energi. 

Kerang liar sering ditangkap dengan pengerukan – yang melibatkan penarikan jaring besar dan kaku di sepanjang dasar laut. 

Ini adalah proses intensif karbon yang mengganggu karbon yang tersimpan dalam sedimen dan menghasilkan pelepasan CO2, yang mengasamkan lautan.

Satu studi memperkirakan bahwa pengerukan dasar laut menghasilkan sebanyak satu miliar ton CO2 per tahun – setara dengan emisi penerbangan global dan lebih besar daripada emisi Jerman.

Protein yang ditumbuhkan di laboratorium

Kini sudah ada sejumlah besar alternatif daging dan susu untuk dipilih jika kita ingin menghindari produk hewani.

Dari daging seluler, yang dibuat dengan sel yang dipanen dari hewan hidup, hingga daging nabati yang terbuat dari protein kedelai atau kacang polong, dan produk susu bebas sapi yang diproduksi menggunakan fermentasi presisi. 

Tapi bagaimana jika dibandingkan dengan daging dan produk susu tradisional, dalam hal emisi?

Menurut sebuah studi tahun 2020 oleh Raychel Santo, seorang peneliti di Johns Hopkins Center for a Livable Future, daging nabati menghasilkan 1,9kg CO2e per 100g, sedangkan daging seluler menghasilkan 5,6kg, dibandingkan dengan jejak gas rumah kaca daging sapi sebesar 25,6kg. 

Sementara emisi daging seluler secara signifikan lebih rendah daripada daging tradisional, mereka tetap lima hingga 21 kali lebih tinggi daripada emisi dari protein nabati, seperti kacang-kacangan, tahu dan kacang polong, demikian temuan penelitian Santo.

Sebagian besar jejak daging seluler berasal dari energi yang dibutuhkan untuk memproduksi produk, kata Santo. 

Sel-sel yang diambil dari hewan ditanam dalam bioreaktor, yang sangat intensif energi.

"Pengganti daging nabati memiliki jejak gas rumah kaca yang lebih kecil dari pada kebanyakan daging peternakan dan daging berbasis sel, tetapi tuna liar (1,2kg), serangga (0,9kg), tahu (1,2kg) dan lebih sedikit kacang-kacangan olahan (0,4kg) dan kacang polong ( 0,3kg) memiliki jejak karbon terendah dari semua makanan kaya protein," kata Santo.

Jejak daging seluler secara substansial lebih rendah daripada daging sapi dan domba, menurut penelitian oleh Hanna Tuomisto, profesor sistem pangan berkelanjutan di Universitas Helsinki di Finlandia.

Menurut analisis Tuomisto, mengganti sepenuhnya daging tradisional dengan daging budidaya akan menghasilkan pengurangan emisi gas rumah kaca sebesar 78-98%, pengurangan penggunaan lahan sebesar 99%, dan pengurangan penggunaan energi sebesar 45%.

Protein bebas hewani yang diproduksi menggunakan fermentasi presisi memiliki keluaran emisi yang lebih rendah daripada daging yang dibudidayakan, kata Tuomisto. 

Fermentasi presisi – juga dikenal sebagai produksi protein rekombinan – melibatkan penyisipan sekuens DNA spesifik ke dalam sel non-hewani, seperti bakteri, ragi, atau jamur lain, yang memungkinkan mereka menghasilkan protein yang identik dengan yang ditemukan pada produk susu dan daging tradisional.

Mikroorganisme ini lebih sederhana daripada sel hewan yang digunakan dalam daging seluler, kata Tuomisto, yang menghasilkan beberapa keuntungan. 

Mereka memiliki metabolisme yang lebih cepat dan "menghasilkan lebih banyak protein dengan input lebih sedikit", katanya.

Ia menambahkan, tidak seperti daging yang dibudidayakan, mereka tidak memerlukan pemanasan karena menghasilkan panas sendiri saat menggandakan diri. 

Ini berarti emisi gas rumah kaca mereka secara keseluruhan jauh lebih rendah.

Perusahaan AS, Perfect Day, menggunakan teknologi ini untuk memproduksi alternatif produk susu non-hewani, termasuk es krim dan susu. 

Whey yang diproduksi Perfect Day memiliki jejak gas rumah kaca sebesar 0,3kg CO2e per 100g protein, 35 kali lebih rendah dari protein susu (9,5kg CO2e), kata Liza Schillo, direktur keberlanjutan dan dampak sosial perusahaan.

Menurut penilaian siklus hidup, dibandingkan dengan total protein dalam susu, protein whey Perfect Day 91-97% lebih rendah dalam emisi gas rumah kaca, sebagian karena permintaannya 29-60% lebih rendah.

"Jika protein whey bebas hewani kami digunakan hanya dalam 5% dari produk susu di rak-rak AS hari ini, kami akan menghemat setara dengan emisi gas rumah kaca dari 140.000 penerbangan bolak-balik antara San Francisco dan New York dan energi yang cukup untuk menggerakkan Washington DC selama enam tahun," kata Schillo.

Ada juga perusahaan, seperti Solar Foods, yang memproduksi pengganti daging yang terbuat dari bakteri yang diberi hidrogen. 

Sebuah perusahaan Finlandia telah menghasilkan bubuk protein kuning dari mikroba yang diberi makan gas, termasuk CO2, hidrogen dan oksigen, yang akan digunakan sebagai aditif dalam makanan atau sebagai media untuk menumbuhkan daging budidaya.

Protein yang difermentasi dengan gas ini adalah alternatif daging dengan karbon terendah "selama menggunakan energi terbarukan", kata Tuomisto. 

Membuat hidrogen dari air, seperti yang dilakukan Solar Foods, membutuhkan listrik dalam jumlah besar. Jika energi terbarukan digunakan untuk menghasilkan listrik, emisi GRK keseluruhan dari protein fermentasi gas akan sangat mirip dengan protein nabati, katanya.

Investigasi ini telah mengungkapkan bahwa ada lebih banyak cara untuk mengurangi emisi dari pilihan makanan Anda sambil mendapatkan protein dalam jumlah yang cukup. 

Meskipun mengurangi jumlah produk hewani dalam pola makan Anda adalah cara ampuh untuk mengurangi emisi, ada perubahan lain yang juga bisa membuat perbedaan.

Jika seseorang tidak ingin melepaskan protein hewani sepenuhnya, misalnya, hal terbaik berikutnya adalah menerapkan pola makan yang hanya terdiri dari hewan-hewan kecil (ayam, bebek, kelinci), telur, dan yoghurt, menurut penelitian Marbach.

Dengan berpegang pada "diet rendah CO2, tinggi protein" ini, seseorang dapat mengurangi jejak karbon masing-masing hingga 50%, kata Marbach. 

Mengadopsi pola makan vegetarian, yang mengandung banyak produk susu, terutama keju, hampir tidak seefektif pilihan "rendah CO2", kata Marbach. 

Itu hanya akan mengurangi jejak GRK makanan seseorang sebesar 20%, menurut analisisnya.

Namun jelas bahwa meminimalkan ketergantungan kita pada produk hewani akan membantu menurunkan jejak karbon kita secara keseluruhan. 

Faktanya, Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) PBB mengatakan bahwa ini sangat penting jika dunia ingin memenuhi tujuan iklim jangka panjangnya dan membatasi pemanasan global hingga 1,5C.

Terlepas dari banyaknya pilihan produk supermarket yang mengklaim berkelanjutan, ada beberapa pilihan yang kami yakin akan bermanfaat bagi iklim. 

Dengan menukar daging sapi dan domba dengan tahu atau buncis, atau memastikan bagaimana ikan dan makanan laut yang kita makan ditangkap, kita dapat merasa yakin bahwa pilihan makanan di meja makan kita benar-benar membantu mengurangi emisi. (*)