用细胞养殖肉与食品创造未来

作为3D生物打印设备和生物材料的领先供应商,CELLINK使研究人员能够创造健康的未来。不言而喻,创造未来的粮食的梦想并不遥远。探索生物打印技术如何运用在农业应用。

什么是细胞培养或3D生物打印肉?

食品行业和研究人员越来越多地谈论细胞培养肉,也称为实验室培育或生物打印肉,作为肉类生产的可持续替代品。 例如,研究人员可使用食用的生物墨水利用挤出式或光基生物打印机 – BIONOVA X,来生物打印用于植入肌肉、脂肪和血细胞的复杂支架。正如大阪大学的一项研究所显示的那样,科学家可以人工组装生物打印纤维,制造出模仿牛排组织结构的肉块。例如,可以引入大理石纹和肌腱来改善口感和质地。

实验室培育的肉类如何帮助应对全球变暖?

从可持续性的角度来看,细胞培养肉类生产有助于满足日益增长的动物蛋白需求,同时将传统畜牧业的环境压力降至最低。一些减少对动物食物依赖的趋势包括促进饮食改变,如传统素食主义、素食主义,甚至用昆虫蛋白质补充饮食。现在利用技术改善农业并不是什么新鲜事了!运用前沿的技术提供解决方案,例如 3D 细胞培养和组织工程,已明显成为替代生产工艺的巨大潜力方案。由于牛奶和蛋清的成分和结构更为简单,它们很可能很快便能够成功培养、以及商业化 – 进入各个超市货架! 但现今研究人员已正在使用 BIO X6– 3D生物打印机开发实验室培育的牛排.

3D生物打印肉类的其他优势

实验室养殖肉类的其他好处包括节省成本和便于运输。这些潜在的便利吸引了不同行业人员的兴趣,从军事和航空航天到医疗保健设施,这些行业都希望为营养不耐受或过敏的人提供个性化的食物。

生物打印食用肉的研究挑战

无可否定,研究人员不能简单地将干细胞放入2D培养皿中并期望它们自动分化。鉴于体内细胞行为受空间排列的影响,为细胞创造一个具有代表性的3D环境是至关重要的。生物相容性支架可以在基于光的DLP 3D生物打印机(如 Lumen X+)上进行生物打印, 然后用干细胞播种。BIONOVA X基于光的生物打印机则能提供另一个渠道以无可比拟的精度、分辨率和速度对载细胞生物墨水进行生物打印。

另一项选择是通过3D生物打印将干细胞分化为肌肉和脂肪细胞,使其在支撑浴中形成所需结构。含有干细胞的生物墨水加上FluidForm提供的LifeSupport®可以通过使用基于3D挤出的生物打印机的注射器打印头分配到支持浴中。 这种由压实的明胶微粒组成的浆料将允许在3D中挤出精细的细胞化纤维,而无需担心坍塌。一旦打印出纤维交联后,支撑浆料就可以熔化,释放结构,进一步培养以促进细胞分化。为了生产活细胞培养肉,支持浴生物打印必须具有可扩展性得生产方式,可食用生物材料也得进一步精炼。

细胞培养肉的安全性?

实验室养殖的肉类将提供更长的保质期,最大限度地减少对抗生素的需求,并有助于加强质量控制管理,如最大限度地降低牲畜流行的风险或影响消费者的食源性细菌疫情。

实验室培育的肉类何时上市?

在新加坡,一些餐馆已被授权提供细胞培养肉。与此同时,美国类似的企业也紧随其后,美国农业部正在商酌标签和监管协议,以确保消费者安全。一些研究人员认为,除了决定要进行生物打印的食品的材料特性外,“食品墨水”的开发是这新型3D生物打印技术所面临的瓶颈。CELLINK正在全力以赴研究植物基生物墨水,将该墨水作为细胞友好和可食用的选择!