Najważniejsze
- •Naukowcy z Hebrew University of Jerusalem opracowali porowate rusztowanie celulozowe, które może obniżyć koszty produkcji mięsa hodowanego komórkowo nawet o 90 proc.
- •Kluczowy koszt w tej technologii stanowią czynniki wzrostu — dotąd odpowiadały za ponad 95 proc. wydatków na pożywki hodowlane.
- •Zamiast rozpuszczać czynniki wzrostu w płynnej pożywce, badacze przytwierdzili je bezpośrednio do rusztowania, co ograniczyło zużycie drogich białek.
- •Uzyskana tkanka po hodowli i obróbce termicznej wykazała właściwości zbliżone do surowej lub smażonej wołowiny, w tym włóknistą teksturę i wysoką wytrzymałość.
- •Autorzy podkreślają, że kolejnym wyzwaniem pozostaje przejście na pożywki bezsurowicze i skalowanie procesu do produkcji przemysłowej.
Naukowcy z Hebrew University of Jerusalem obniżyli koszty produkcji mięsa hodowanego komórkowo dziesięciokrotnie, co przybliża tę technologię do zastosowań komercyjnych.
Naukowcy z Hebrew University of Jerusalem ogłosili metodę, która ma znacząco obniżyć koszty produkcji mięsa hodowanego komórkowo. Zastosowali porowate celulozowe rusztowanie i zmniejszyli zużycie czynników wzrostu nawet dziesięciokrotnie, co ma ograniczyć jeden z największych wydatków w tej technologii. Badanie ukazało się w piśmie „Current Research in Food Science”.
W produkcji mięsa hodowanego komórkowo kluczową rolę odgrywają czynniki wzrostu, które pobudzają komórki do namnażania i różnicowania. Jak podają badacze, dotąd odpowiadały one za ponad 95 proc. kosztów pożywek hodowlanych. Izraelski zespół przytwierdził te białka bezpośrednio do specjalnego rusztowania, zamiast stale rozpuszczać je w płynnej pożywce. Dzięki temu komórki miały natychmiastowy dostęp do sygnałów potrzebnych do wzrostu, a zużycie drogich preparatów spadło o 90 proc.
Rusztowanie wykonano z celulozy i uformowano tak, by przypominało naturalną macierz tkanki mięśniowej. Badacze zastosowali technikę kierunkowego zamrażania, która tworzy uporządkowane, przypominające tuneliki mikrostruktury. Na takim podłożu umieścili bydlęce mezenchymalne komórki macierzyste. Komórki dobrze się przyczepiały, przeżywały przez długi czas i układały się równolegle do włókien celulozowych. W trakcie wielotygodniowej hodowli różnicowały się oraz gromadziły tłuszcze i białka mięśniowe.
Badacze sprawdzili też właściwości gotowego produktu. Testy mechaniczne wykazały, że uzyskana tkanka ma większą sztywność i wytrzymałość na ściskanie, zbliżoną do surowej wołowiny. Zespół przeprowadził również próbę smażenia w wysokiej temperaturze. Mięso zachowało stabilność, a po obróbce uzyskało włóknistą teksturę i opór na ściskanie podobny do naturalnej wołowiny.
Mięso hodowane komórkowo jest przedstawiane jako alternatywa dla tradycyjnej hodowli zwierząt, która może ograniczyć wpływ produkcji żywności na środowisko i poprawić warunki etyczne w branży. Technologia pozostaje jednak droga i trudna do skalowania. Jeszcze w 2013 roku pierwszy hamburger z laboratorium kosztował 330 tys. dolarów, a obecnie koszty spadły do około 30-50 dolarów za funt, co pokazuje tempo rozwoju sektora.
Autorzy badania podkreślają, że kolejnym krokiem będzie przeniesienie procedur na pożywki wolne od surowicy oraz skalowanie procesu do standardów produkcji przemysłowej. Nie ma jednak jednoznacznych danych, kiedy steki hodowane w laboratoriach trafią do szerokiej sprzedaży.
Jak działa nowa metoda produkcji mięsa hodowanego?
Na podstawie opisu badania z Hebrew University of Jerusalem.
Najważniejsze liczby z badania o mięsie hodowanym komórkowo
| Wskaźnik | Wartość | Znaczenie |
|---|---|---|
| Udział czynników wzrostu w kosztach pożywek | ponad 95% | To główne źródło kosztów w technologii mięsa hodowanego |
| Spadek zużycia czynników wzrostu | do 10× mniej | Efekt przytwierdzania białek do rusztowania |
| Redukcja kosztów wybranych preparatów | 90% | Oszczędność osiągnięta dzięki nowej metodzie |
| Cena pierwszego hamburgera z laboratorium (2013) | 330 tys. USD | Punkt odniesienia dla rozwoju sektora |
| Szacowany obecny koszt | 30–50 USD za funt | Skala spadku kosztów w ostatnich latach |
Na podstawie treści artykułu oraz cytowanych informacji o badaniu z Hebrew University of Jerusalem.
Słownik pojęć
- mięso hodowane komórkowo
- Mięso wytwarzane z komórek zwierzęcych hodowanych poza organizmem, bez tradycyjnego uboju.
- czynnik wzrostu
- Białko sygnałowe pobudzające komórki do namnażania, przeżycia i różnicowania.
- rusztowanie (scaffold)
- Struktura nośna, na której komórki przyczepiają się i tworzą tkankę.
- mezenchymalne komórki macierzyste
- Komórki zdolne do różnicowania się m.in. w tkankę mięśniową, tłuszczową i kostną.
- macierz zewnątrzkomórkowa
- Naturalne środowisko białek i polisacharydów, które wspiera komórki w tkankach.
- kierunkowe zamrażanie
- Technika tworzenia uporządkowanych porów w materiale poprzez kontrolę procesu zamarzania.
- pożywka bezsurowicza
- Pożywka hodowlana pozbawiona surowicy zwierzęcej, stosowana w celu obniżenia kosztów i zwiększenia bezpieczeństwa.
