به لطف جوهر چاپ سه بعدی جدید، گوشت پرورشی می تواند مقرون به صرفه تر شود

گوشت پرورشی (همچنین به عنوان گوشت مبتنی بر سلول یا گوشت رشد یافته در آزمایشگاه شناخته می شود) جایگزین جالب و امیدوار کننده ای برای گوشت تولید شده از دامداری سنتی است. با این حال، هزینه های تولید همچنان بالا است، زیرا برنامه های کاربردی هنوز به صرفه جویی در مقیاس نرسیده اند. اکنون، طبق گفته دانشگاه شیان جیائوتنگ-لیورپولمحققان سنگاپور و چین راهی برای استفاده از ضایعات غذایی برای پرورش گوشت پیدا کرده اند - کاهش هزینه های تولید و کمک به تبدیل گوشت های پرورشی به گزینه ای مناسب برای تغذیه جمعیت جهان.

برای تولید گوشت پرورش یافته، سلول های بنیادی ماهیچه های حیوانی روی داربستی رشد می کنند که با انتقال مواد مغذی، محیط را برای سلول ها بهبود می بخشد و امکان تولید بافت و ساختار را فراهم می کند. بدون آن، گوشت به احتمال زیاد شبیه پوره سیب زمینی گلوله شده است.

داربست های منحصر به فرد را می توان با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی در حال ظهور - چاپ الکتروهیدرودینامیک (EHD) ایجاد کرد. از آنجایی که داربست هایی که بخشی از فرآورده های گوشتی می شوند باید خوراکی باشند، بنابراین عموماً از محصولات حیوانی مانند ژلاتین و کلاژن یا مواد مصنوعی ساخته می شوند، اما تولید آنها گران است. یافتن جوهرهای خوراکی مقرون به صرفه برای چاپ یکی از چالش های اصلی در تولید گوشت پرورشی است.

در مطالعه اخیر منتشر شده در Advanced Materials (ضریب ضربه 32)، محققان جوهر گیاهی خوراکی را تولید کرده اند که از ضایعات مواد غذایی مانند پوسته غلات به دست می آید. جوهر جدید می تواند به طور کامل در محصول گوشتی جذب شود و تولید آن ارزان است - به طور بالقوه به طور قابل توجهی هزینه تولید گوشت در مقیاس بزرگ را کاهش می دهد.

ما جوهر گیاهی خود را برای فناوری چاپ سه بعدی بهینه کرده ایم تا بتوانیم داربست ها را چاپ کنیم و سلول های بنیادی عضلانی را روی آنها قرار دهیم. پروفسور جی سان از دانشگاه شیان جیائوتنگ-لیورپول چین و نویسنده این مقاله گفت: سلول ها می توانند با ساختار داربست رشد کنند و ما از چغندر برای رنگ کردن گوشت رشد یافته استفاده می کنیم تا ظاهری شبیه گوشت معمولی به آن بدهیم. مطالعه.

پروفسور جی سان دکترای خود را به پایان رساند. مدرک در دانشگاه ملی سنگاپور او در سال 2015 به XJTLU پیوست و در حال حاضر رئیس دپارتمان مکاترونیک و رباتیک است و بیش از 20 سال تجربه کاری آکادمیک گسترده در چین و سنگاپور دارد.

پروفسور جی سان و محققان موسسه تحقیقاتی سوژو دانشگاه ملی سنگاپور، چین، و دانشگاه ملی سنگاپور، سنگاپور، پروتئین های غلات استخراج شده از جو یا چاودار را با پروتئین ذرت - زین - برای تولید جوهرهای خالص مبتنی بر پروتئین غلات مخلوط کردند. اولین بار.

این یک ایده بدیع و مخرب برای تولید انبوه گوشت پرورشی است. پروفسور جی سان گفت: استفاده از مواد مغذی حاصل از ضایعات مواد غذایی برای چاپ داربست ها نه تنها باعث استفاده و افزایش ارزش ضایعات غذایی می شود، بلکه فشار وارده بر محیط زیست ناشی از کشاورزی حیوانات را نیز کاهش می دهد.

زمانی که سلول های سرطانی را برای تحقیقات دارویی کشت می کنیم، می خواهیم آن ها را در خوشه هایی جمع کنند تا نحوه رشد آنها در بدن انسان را تقلید کنند. بنابراین، ما نیازهای بالایی برای استحکام داربست داریم، که باید به اندازه کافی قوی باشد تا از خوشه های سلولی پشتیبانی کند. پروفسور جی سان گفت: با این حال، هنگام پرورش گوشت، ما می خواهیم که گوشت به طور یکنواخت رشد کند تا بتواند بافت بهتری برای خوردن داشته باشد. بنابراین، ما به داربستی با مقاومت کششی بالا نیاز نداریم. در عوض، ما می خواهیم که خوراکی باشد و توسط سلول های ماهیچه ای جذب شود. اینها برخی از بزرگترین چالش ها در یافتن جوهر خوراکی مناسب برای چاپ EHD داربست ها هستند. ما مواد مختلفی را آزمایش کردیم و در نهایت تصمیم گرفتیم از پروتئین گیاهی برای ساخت داربست استفاده کنیم.

طبق این مقاله، پروفسور جی سان امیدوار است که در آینده از عصاره های گیاهی نیز برای ایجاد ماده مغذی غنی از سلول های گوشت استفاده شود. محیط مغذی سلول های ماهیچه ای که هنوز از پروتئین های حیوانی است. در آینده، اگر بتوان عصاره های گیاهی مناسبی برای تامین مواد مغذی پیدا کرد، این امر باعث کاهش بیشتر هزینه گوشت پرورشی و مقرون به صرفه تر شدن آن می شود.