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農業廢棄物製成的3D打印墨水可能使培養人造肉的過程成本更低

農業廢棄物製成的3D打印墨水可能使培養人造肉的過程成本更低

2022-12-16 Comments 0 Comment

儘管在實驗室培植的肉類領域正在取得巨大進展,但這種東西的生產仍然相當昂貴。一種新的3D打印墨水可能會有所幫助,同時還可以利用本來會被丟棄的農業廢料。目前在”培養肉”的生產中,動物肌肉細胞被播種到一個類似於三維支架的結構上,該結構模仿了天然肉的纖維結構。隨著細胞的繁殖,它們佔據了該支架,最終形成了一塊具有所需質地的固體肉。

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不用說,這些支架必須由可食用的材料製成。一種選擇是使用動物副產品,如膠原蛋白或明膠,儘管這樣做首先與購買無公害的培養肉相抵觸。另一種方法是使用合成材料,但這些材料可能很昂貴。

為了尋求一種非動物的低成本替代品,來自西交利物浦大學和新加坡國立大學的科學家們將目光投向了農作物廢料。

他們將從大麥或黑麥殼中提取的被稱為原蛋白的穀類蛋白質與一種玉米蛋白結合起來,創造出一種可食用的3D打印墨水。然後,這種墨水被用來構建支架,用於生產培養的小鼠肉(這只是一個實驗)和豬肉,加入甜菜汁是為了讓肉有更自然的外形。

1.webp

原蛋白/玉米蛋白-水墨支架生產過程示意圖

研究人員發現用丙稀酰胺/玉米素墨水製作的支架與用聚己內酯(一種相當昂貴的可生物降解的聚酯)打印的支架性能相當。科學家們現在還在研究如何利用植物成分作為培養肌肉細胞的營養介質,這可以進一步降低生產成本。

西交利物浦大學的孫杰教授說:”這是一個大規模生產培養肉的新穎和顛覆性想法。利用食物垃圾中的營養物質來打印支架,不僅可以利用和提高食物垃圾的價值,還可以減輕畜牧業對環境的壓力。”

有關這項研究的論文最近發表在《先進材料》雜誌上。

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