實驗室培植的脂肪有望進一步提升人造肉的風味
人造肉正在成為傳統肉類生產的一種生態友好、無公害的替代品。它是通過使用生物技術、組織工程、分子生物學和合成過程的組合來培養動物細胞而生產的。該技術創造了一種旨在類似於傳統肉類的產品。然而,它缺少一個對風味和口感至關重要的元素:脂肪。但是一個研究小組已經開發出一種大規模培養脂肪的方法,其質地和構成與動物脂肪相似。
想想香脆的培根和鬆脆的豬肉脆片。它們所含的脂肪使它們變得美味,並創造了一種令人愉快的”口感”。科學家們發現,有些味道喜歡附著在脂肪分子上,延長了在我們口中的味道。而且,動物脂肪吸收了動物食物中的芳香化合物,強化了肉的味道。事實上,消費者測試表明,含有36%脂肪的天然牛肉在口感上比脂肪含量較少的競爭對手得分更高。
但無脂肪的人造肉可能很快就會成為過去。研究人員已經成功地在實驗室中創造了與天然動物脂肪的質地和構成相似的脂肪,而且這種技術是可以擴展的。
到目前為止,生產大量的培養脂肪一直是一個挑戰。與自然界不同的是,血管為脂肪提供氧氣和營養物質,而實驗室製造的脂肪往往是越大越缺乏這些重要元素。
為了解決這個問題,研究人員首先將小鼠和豬的脂肪細胞培育成二維層,然後再收穫這些細胞,創造出一個三維塊,用海藻酸鈉和微生物轉谷氨酰胺酶(mTG)等粘合劑粘合在一起,這些粘合劑已經在一些食品中使用。
我們的目標是開發一種相對簡單的生產大塊脂肪的方法,”該研究的主要作者John Yuen Jr說。”由於脂肪組織主要是細胞,其他結構成分很少,我們認為在生長後聚集細胞就足以重現天然動物脂肪的味道、營養和紋理特徵。”
為了驗證聚集的脂肪是否具有與本地動物脂肪相似的特徵,研究人員測試了實驗室製造的脂肪能夠承受多大的壓力。他們發現,與海藻酸鈉結合的培養脂肪可以承受與牲畜和家禽脂肪類似的壓力,而與mTG結合的脂肪則像豬油或牛油。
意識到基於天然脂肪的化合物可以改善風味,研究人員接下來研究了栽培脂肪的分子組成。他們發現,培養的小鼠脂肪中的脂肪酸與自然發生的小鼠脂肪中的脂肪酸不同。培養的豬脂肪在脂肪酸組成上更接近於本地組織。
該研究的結果表明,有可能給培養的脂肪細胞補充脂質,使其更接近於天然肉的成分。重要的是,研究人員的脂肪生長方法是可擴展的。
該研究的通訊作者David Kaplan說:”這種用結合劑聚集培養的脂肪細胞的方法可以轉化為在生物反應器中大規模生產培養的脂肪組織–這是開發培養肉的一個關鍵障礙。我們將繼續研究培養肉生產的每一個方面,以期能夠大規模生產看起來、吃起來和感覺像真的一樣的肉”。
該研究發表在《eLife》雜誌上。