Каркас для культивируемого мяса редко попадает в заголовки. Однако именно он задает структуру продукта. Кроме того он влияет на упругость и жевательность. Поэтому к скаффолду у разработчиков много вопросов. В University College London предложили новый подход. Сначала они взяли отработанные пивные дрожжи. Затем вырастили на них бактериальную целлюлозу. После этого проверили, подходит ли материал для клеток и текстуры.

Каркас для культивируемого мяса из отработанных пивных дрожжей
Ферментационный танк, где после брожения остается дрожжевой остаток. Источник Wikimedia Commons, автор Stlemur, лицензия CC BY SA 3.0.

Каркас для культивируемого мяса: почему он определяет текстуру

Клеткам нужно за что то закрепиться. Кроме того им нужен объем. Иначе получится просто клеточная масса. Поэтому используют каркас. Его часто называют скаффолд. Он работает как съедобные строительные леса.

Также каркас влияет на ощущение во рту. Например на плотность и упругость. Кроме того он меняет усилие при разжевывании. Поэтому вокруг скаффолдов столько разработок.

Отработанные пивные дрожжи: что взяли из пивоварни

В пивоварне остаются разные фракции. Например остается дробина. Также остаются дрожжи после ферментации. Иногда добавляются и другие остатки. В этом проекте фокус на дрожжах. В терминологии авторов это brewer’s spent yeast. Иными словами дрожжи после ферментации.

Команда UCL взяла такой материал у Big Smoke Brewing Company в Суррее. Затем дрожжи стали питательной средой. Далее в нее внесли бактерии Komagataeibacter xylinus. Эти бактерии синтезируют бактериальную целлюлозу. В итоге на выходе получают целлюлозную матрицу.

Каркас для культивируемого мяса из отработанных пивных дрожжей
1 pixel = 0.038 uM 100X objective 15X eyepiece Numbered tick = 11 uM Field of view is 85.12 uM in diameter

Бактериальная целлюлоза: как выглядит материал для скаффолда

Бактериальная целлюлоза это биополимер. Его выделяют микроорганизмы. При этом материал выходит довольно чистым. К тому же он формирует плотную пленку. В пищевой индустрии ее знают по nata de coco. Однако здесь применяют другой сценарий. Материал рассматривают как каркас для культивируемого мяса.

Авторы сравнили два варианта целлюлозы. Первый выращивали на отработанных дрожжах. Второй выращивали на стандартной питательной среде. Затем они измеряли структуру и свойства. В частности оценивали механические показатели.

Каркас для культивируемого мяса из отработанных пивных дрожжей

Жевательная машина: как тестировали каркас для культивируемого мяса

Дальше материал прогнали через прибор для текстурного анализа. В новости UCL его называют жевательной машиной. По сути устройство многократно сжимает образец. После этого фиксируются параметры. Например жесткость и жевательность.

По данным UCL целлюлоза на дрожжах оказалась ближе к мясной текстуре. При этом у нее ниже жесткость. Также ниже жевательность по показателям прибора. Поэтому для разжевывания требуется меньше усилий.

  • Что измеряли: жесткость, жевательность и другие параметры текстурного профиля
  • Что сравнивали: целлюлозу на дрожжах и целлюлозу на стандартной среде
  • Что подчеркнули: более мягкое поведение по данным тестов

Клетки на каркасе: что показали фибробласты

Затем команда проверила совместимость с клетками. Для старта выбрали L929 фибробласты. Это модельные клетки соединительной ткани. В статье указано, что клетки прикреплялись к каркасу. Кроме того отмечены признаки пролиферации.

Через 24 часа доля прикрепившихся клеток составила 35,9 процента плюс минус 2,5. Таким образом авторы фиксируют одну из метрик жизнеспособности подхода.

Что команда UCL планирует делать дальше

Пока это демонстрация принципа. Однако дальнейший план уже обозначен. Во первых команда хочет добавить мышечные клетки. Во вторых планируют добавить жировые клетки. В итоге они рассчитывают приблизиться к структуре стейка или бургера.

Кроме того авторы упоминают сравнение дрожжей от разных сортов пива. Это может повлиять на выход целлюлозы. Также это может изменить свойства будущего каркаса.

Каркас для культивируемого мяса из отработанных пивных дрожжей

Первоисточники