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哈佛培养出实验室人造兔肉和牛肉,距离“实验室造肉”又近了一步

2019-10-23  lindan9997

2019-10-23 20:18

华人号:博览大千

记者 | 吴容

编辑 | 昝慧昉

1根据CNN10月22日报道,哈佛大学工程与应用科学学院(SEAS)在《科学日报》上发表的论文称,他们在模拟肉类质感的可食用明胶支架上培育出了兔子和牛的肌肉细胞。

从分类上来看,目前人造肉主要分为两种,一是基于植物蛋白、氨基酸等制造“素肉”,这种人造肉已经面世,主要应用在汉堡肉饼当中;另一种,就是像哈佛大学这项研究的、尚在实验阶段的实验室人造肉,其原理是从动物身上提取肌肉组织,在培养基上进行增殖。

哈佛大学发表的这篇论文中写道:多年来,工程师们一直在研究生物工程肉,但过去在实验时,发现很难重建构成肉类的长而多丝的肌肉纤维。为此,研究人员使用了一种叫做浸没旋转喷射纺纱(irjs)的技术,利用离心力纺制特定形状和尺寸的长纳米纤维。

研究小组用旋转喷纺机纺出可食用的明胶纤维,这一过程与棉花糖的制作过程类似。他们用这项技术纺制了食品级的明胶纤维,以组成细胞生长的基础。

这些纤维类似于天然组织的“细胞外基质”,即结合组织的“胶水”。兔子和奶牛的细胞固定在凝胶状的基底上,长得跟真正的肉一样又长又细。该研究称,这种生物工程肉的蛋白质看起来跟天然兔子的肌肉组织非常相似。

人造肉纤维(上)与兔肉(下)对比。

该研究的第一作者Luke Macqueen称,通过比较发现,尽管实验室产品和天然肉品的质地相当,但天然肉类含有更多的肌肉纤维,意味着它们更加成熟。

但目前的研究已表明,完全由实验室培育的肉类是可能的。而如何使它们更像天然肉类,是实验未来的挑战。

实际上,不少实验室都有类似的探索。

最近发布的一项实验是在今年4月,据英国广播公司(BBC)报道,英国巴斯大学的科研人员正在叶片上培育动物细胞,加入在实验室培育人造肉的行列。

不过,他们培育出的最终产品将是纯肌肉组织,也就是碎瘦肉,而没有天然猪排或牛排那样的口感和质地。这意味着,需要给人造肉加入脂肪细胞和其他细胞,来提升它们的口感。


中国科学院动物研究所干细胞再生与代谢研究组组长黄仕强表示,想要人造肉口感变得更好,可能还需要肌肉细胞与成纤维细胞、脂肪细胞和血管细胞共同培养,而这需要复杂的培养体系和代谢条件。

目前也已经有人造肉公司在做这方便的研发。

和Beyond Meat、Impossible Foods等用植物做“肉”的人造肉巨头不同,美国的Memphis Meats是最早一家成功用动物细胞培育牛肉与鸡肉的公司。

在制造过程中,Memphis Meats先从动物组织切片中抽取细胞进行复制,并在实验室中用营养液培育。最终产物是细小的可食用肌肉组织,经过碾压做成肉饼。

按照其此前的说法,这些在实验室环境下所培植的肉类口感,与真正的肉制品没有太大区别,并预计于2021年将把其产品正式推向市场。这家公司在2017年拿到了比尔·盖茨、维珍创始人理查德·布兰森等人的投资。

美国最大的肉类公司泰森食品(Tyson Foods)今年1月份,也宣布正式加入这个领域。由于使用更少的水和土地、无需饲料、减少了碳排放等,实验室人造肉被这家公司认为比传统畜牧业更有效率。

不过,眼下的实验室人造肉技术还面临一大难题——成本过高。

Memphis Meats曾透露,在2013年,1磅在实验室培育的牛肉需要120万美元,即使在最近四年,得益于技术发展成本降低了96%,人造肉的价格依然高达9000 美元/磅。

而巨大的市场需求必定会推动相关研发的进程。根据Market and Markets数据显示,2018年全球人造肉市场总额约为43.6亿美元,预计到2020年全球肉类替代品规模将超50亿美元。来自欧睿的数据,到2023 年,美国人造肉品市场规模可能达到25亿美元。

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