Wydrukuj sobie stek. Tanie mięso z probówki dzięki odpadom i drukowi 3D
Co mają drukarki 3D do kryzysu żywnościowego? Naukowcy są przekonani, że mogą go rozwiązać. Nowa technika pozwala zastosować odpadki żywnościowe do produkcji taniego mięsa.
Mięso z probówki tak naprawdę nie ma z probówkami wiele wspólnego. Opracowywane na całym świecie techniki mają pozwolić na produkcję prawdziwego, zwierzęcego mięsa bez konieczności zabijania zwierząt dzięki produkcji specjalnie wyhodowanych komórek mięśniowych w wielkich bioreaktorach. Techniki są obiecujące, mięso podobno całkiem smaczne, a jego produkcja o wiele mniej obciążająca dla środowiska, ale niestety na razie jest również bardzo drogie. Zanim takie mięso stanie się powszechnym widokiem, jego koszty muszą spaść.
Sztuczne mięso będzie coraz tańsze
Badania naukowców z Singapuru i Chin mogą jednak to zmienić. Badacze opracowali sposób, dzięki któremu do produkcji "mięsa z probówki" można wykorzystać odpadki żywnościowe. To ma pozwolić obniżyć jego cenę i uczynić z niego realną opcję dla wyżywienia ludzkości.
Produkcja mięsa w bioreaktorach polega na namnażaniu komórek macierzystych na specjalnym rusztowaniu, które daje komórkom właściwe środowisko do wzrostu, poprawia transport składników odżywczych i umożliwia generowanie tekstury i struktury mięsa. Bez rusztowania takie mięso konsystencją przypomina podobno dziwne, różowe puree.
Rusztowania można tworzyć za pomocą drukarek 3D. Jedną z najbardziej obiecujących technik jest tzw. druk elektrohydrodynamiczny (EHD). Rusztowanie musi być jadalne, więc zazwyczaj jest wytwarzane z produktów zwierzęcych, takich jak żelatyna i kolagen, lub ze specjalnie opracowanych materiałów syntetycznych. Na razie tworzenie rusztowania jest jednym z najkosztowniejszych elementów całego procesu. Dlatego znalezienie jadalnych atramentów jest jednym z głównych wyzwań w przemysłowej produkcji klonowanego mięsa.
Mięso na bazie odpadów żywnościowych
W ramach badania, którego wyniki opublikowano w czasopiśmie "Advanced Materials", naukowcy opracowali jadalny atrament roślinny stworzony na bazie odpadków żywnościowych, takich jak łuski zbóż. Nowy atrament jest w pełni wchłaniany przez produkt mięsny i jest tani w produkcji, więc może znacznie obniżyć koszty produkcji mięsa na dużą skalę.
"Zoptymalizowaliśmy nasz atrament roślinny pod kątem technologii druku 3D, ab drukować rusztowania i umieszczać na nich komórki macierzyste mięśni" - mówi prof. Jie Sun z Xi'an Jiaotong-Liverpool University w Chinach. "Komórki mogą następnie rosnąć wraz ze strukturą rusztowania. Gotowy produkt jest barwiony za pomocą soku z buraków, aby nadać mu wygląd konwencjonalnego mięsa".
Profesor Sun i naukowcy z Suzhou Research Institute na Uniwersytecie Narodowym w Singapurze zmieszali białka z jęczmienia lub żyta z białkiem kukurydzy - zeiną. Stworzyli w ten sposób jako pierwsi atrament, który w całości składał się z białek pochodzących z odpadów powstających przy produkcji zbóż.
Mięso z probówki może być bardziej powszechne
"To nowatorski i przełomowy pomysł na masową produkcję mięsa hodowlanego. Wykorzystanie składników odżywczych z odpadów żywnościowych do drukowania rusztowań nie tylko zwiększa wartość odpadów żywnościowych, ale także zmniejsza presję na środowisko ze strony hodowli zwierząt" - mówi profesor Sun.
Opracowanie rusztowania to pierwszy krok. Badacze chcą teraz z roślinnych odpadków stworzyć także pożywkę, w której rosną komórki mięśniowe. "Dziś stosujemy pożywkę opartą na białkach zwierzęcych, która jest kosztowna" - mówi prof. Sun. "W przyszłości, jeśli uda się znaleźć odpowiednie ekstrakty roślinne dostarczające składników odżywczych, będziemy w stanie jeszcze bardziej obniżyć cenę klonowanego mięsa".
