该研究的第一作者Luke Macqueen介绍,为了生长出与肉相似的肌肉组织,研究人员需要找到一种可以食用的“支架”材料,让肌肉细胞能够附着在其上三维生长。“找到一种高效的方法来大量地生产这种支架,并证明它们在食品生产中的潜在用途至关重要。”
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。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。这些纤维模仿了天然肌肉组织的细胞外基质,就好似将组织粘合在一起并形成机理的胶水。
研究团队在明胶纤维中植入了兔子和牛的肌肉细胞,肌肉细胞在明胶上生长成细长的结构,就像真正的肉一样。
研究人员测试并比较了他们在实验室生产的肉类与真正的兔肉、培根、牛里脊肉、火腿及其他肉类产品的质地差异。
Luke Macqueen说,通过分析这些肉的微观结构和质地,他们发现,尽管实验室产品和天然产品的质地相当,但天然肉类含有更多的肌肉纤维,意味着它们更加成熟。“肌肉和脂肪细胞的体外成熟仍然是一个巨大的挑战,需要结合先进的干细胞来源、无血清培养基配方、像我们这样的可食用支架以及生物反应器培养方法的进步来克服”。
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