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本网讯 近期,西北农林科技大学食品科学与工程学院冯宪超教授带领的细胞培养肉团队利用支架技术,诱导鸡骨骼肌种子细胞成肌分化并形成明显的肌纤维,经食品化处理后获得了与真实鸡腿肉质地和外观相似的块状细胞培养的“鸡肉”,此举丰富了我国细胞培养肉类型,开拓了我国细胞培养肉技术突破的新版图。相关研究论文发表于国际顶级期刊《生物材料》。
鸡源性细胞培养肉肌纤维的形成及外观
据介绍,生物支架的制备是结构化细胞培养肉的关键技术之一,3D多孔支架具有多孔网络,能够以立体方式锚定成肌细胞并形成肌纤维,多孔支架内部的孔隙均匀分布并连接,使细胞和组织向内生长。利用支架技术的细胞培养肉生产方式,不仅能够为细胞体外培养提供适宜的3D环境,还有利于模拟天然鸡肉组织的质地。
据该研究团队负责人冯宪超教授介绍,应用于细胞培养肉的支架技术的突破,不仅要解决细胞体外3D培养的黏附、增殖和分化问题,还应考虑支架的成本、营养价值、大规模生产和食用安全等问题。该研究制备的钙离子交联的结冷胶——明胶3D可食用支架,使用原料来源广泛的天然多糖和蛋白材料,通过绿色的离子交联和静电相互作用,满足了细胞培养肉对生物支架制备关键技术的要求。
使用结冷胶——明胶可食用支架制备细胞培养肉示意图
冯宪超强调,我国的禽肉消费以鸡肉为主,产量占比高达家禽肉类的71%,同时随着消费群体健康意识的提升,鸡肉以其高蛋白、低脂肪、易于各种技法和味型的烹饪等特点,广受人们的青睐。因此,为了满足产业发展需求以及消除动物福利等潜在忧虑,该团队致力于突破鸡源性培养肉的关键技术,成功制备出了具有肌源性因子的高表达、肌管和肌纤维的形成的细胞培养“鸡肉”组织。
冯宪超教授表示,目前尽管实验团队的阶段性成果实现了我国细胞培养“鸡肉”的突破,但要从实验室走向工厂化生产并最终走上消费者的餐桌还需要产学研一体化联合接续性的努力,这不仅需要寻求技术的革新,还需要联合实体企业推动工业化生产,建立健全替代肉蛋白评价体系,推进食物安全性监管政策和行业标准的制定,最终实现细胞培养肉产业的系统发展,进而为肉类生产的可持续发展和传统畜牧业和肉制品行业的产业升级助力。
据了解,以冯宪超教授领衔的该团队,主要研究方向为未来食品科学与技术创新、农产品功能化加工技术研发,包括一是未来食品科学技术研发,基于可食用3D凝胶支架的细胞培养肉技术、仿生食品精准营养与个性化制造技术;二是基于食品水凝胶及微球的功能性物质智能递送平台制备技术;三是蛋白质——小分子/大分子互作对蛋白自组装形成凝胶的调控机制;四是动物源食品加工与质量控制。目前,该研究团队先后主持国家和部省级科研项目20余项,发表SCI论文60余篇,申请/获批专利16项,主编规划教材2部。
(王京臣)
初审:李松 责任编辑:赵钰 审核:彭宗璐
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