Группа исследователей из Еврейского университета в Иерусалиме (Израиль) разработала новый метод, который позволяет существенно снизить стоимость выращивания культивированного мяса.
Они показали, что можно в разы сократить расход самых дорогих компонентов, сохранив при этом качество и структуру ткани.
Выращивание мяса в лаборатории давно считается перспективной экологичной и этичной альтернативой традиционному животноводству. Однако до сих пор производство структурированных продуктов, таких как стейки, оставалось слишком дорогим. Основная причина — факторы роста. Эти специальные белки необходимы, чтобы стволовые клетки активно делились и превращались в мышечную ткань. Они составляют более 95% стоимости питательной среды и сильно удорожают конечный продукт.
Ученые под руководством профессора Одеда Шосейова и доктора Шарон Шлезингер нашли способ радикально сократить расход этих дорогостоящих веществ. Они взяли растительный каркас из целлюлозы (полученной из сельскохозяйственных отходов) и предварительно «зарядили» его факторами роста, закрепив белки прямо на структуре каркаса. Благодаря этому клетки получают необходимые сигналы напрямую, а не из большого объема жидкой среды.
В результате исследователям удалось добиться сопоставимого роста и развития клеток, используя в десять раз меньше факторов роста.
Каркас изготавливают методом направленного замораживания целлюлозы. В результате получается пористый материал с множеством упорядоченных микроканалов, которые хорошо имитируют естественную структуру мышечной ткани. Благодаря этому бычьи стволовые клетки хорошо прикрепляются к каркасу, выравниваются вдоль волокон и успешно превращаются в мышечные клетки.
После нескольких недель культивирования ученые обжарили полученные конструкции на сковороде. По словам авторов, жареные кусочки имели волокнистую текстуру, характерный цвет и даже сопротивление при сжатии, близкое к обычной говядине. Они сохраняли форму во время приготовления и демонстрировали типичную реакцию подрумянивания (эффект Майяра).
«Наши результаты показывают, что мы можем радикально изменить экономику клеточного сельского хозяйства, не жертвуя качеством тканей. Благодаря прямому закреплению факторов роста на каркасе клетки получают немедленный доступ к нужным сигналам. Это позволяет нам сократить потери ресурсов на порядок», — сказала доктор Шарон Шлезингер.
Использование материалов растительного происхождения позволяет создать высокоструктурированную, устойчивую основу, которая естественным образом направляет стволовые клетки к воспроизведению архитектуры настоящего мяса.
«Наблюдение за тем, как конечный продукт реагирует на жарку, приобретая ту же золотистую корочку и плотность, что и традиционный стейк, подтверждает, что этот подход может обеспечить аутентичные ощущения, которых ожидают потребители», – добавил профессор Одед Шосейов.
В будущем исследователи планируют полностью отказаться от сыворотки и перейти к полностью растительным составам питательных сред.
Источник: naukatv.ru
