Forskere forbedrer farve og tekstur af dyrket kød

Et team af Tufts University-ledede forskere, der udforskede udviklingen af ​​dyrket kød, fandt ud af, at tilsætning af det jernbærende protein myoglobin forbedrer væksten, tekstur og farve af bovin muskel dyrket fra celler i kultur. Denne udvikling er et skridt hen imod det endelige mål om at dyrke kød fra husdyrceller til konsum.

Forskerne fandt ud af, at myoglobin øgede spredningen og metaboliske aktivitet af bovine muskelsatellitceller. Tilsætning af enten myoglobin eller hæmoglobin førte også til en farveændring, der var mere sammenlignelig med oksekød. Resultaterne, offentliggjort i dag i FOODS, indikerer potentielle fordele ved at tilføje hæmproteiner til cellemedier for at forbedre farven og teksturen af ​​celledyrket kød.

"Smag, farve, og tekstur vil være afgørende for forbrugernes accept af dyrket kød, " sagde David Kaplan, Stern Family Professor of Engineering ved Tufts University School of Engineering og tilsvarende forfatter til undersøgelsen. "Hvis vores mål er at lave noget, der ligner en bøf, vi er nødt til at finde de rigtige betingelser for celler til at vokse, der replikerer dannelsen af ​​naturlige muskler. Tilføjelsen af ​​myoglobin ser ud til at være endnu en vigtig tilføjelse til opskriften, der bringer os tættere på det mål, " tilføjede Kaplan, formand for Institut for Biomedicinsk Teknik og programfakultetsmedlem ved Sackler School of Graduate Biomedical Sciences på Tufts.

Begrundelsen for at udvikle kulturkød (også kaldet "laboratoriedyrket kød", "cellulært landbrug" eller "cellebaseret kød") er potentialet til at reducere mængden af ​​ressourcer, der kræves til kødproduktion, samt væsentligt skrumpe sit miljømæssige fodaftryk i forhold til dyreavl. Husdyravl har været forbundet med drivhusgasemissioner, problemer med antibiotikaresistens, hensyn til dyrevelfærd, og arealanvendelse, såsom rydningen af ​​Amazonas regnskove. Evnen til at dyrke dyrket kød i en bioreaktor, som i vævsteknik, potentielt kan afhjælpe disse problemer. Imidlertid, der er stadig meget at gøre for at dyrke cellerne på en måde, der replikerer teksturen, farve og smag af naturligt afledt kød.

Plantebaserede køderstatninger som Impossible Burger har inkorporeret hæmproteiner fra soja, som gør produktet mere kødagtigt i udseende og smag. Det Tufts-ledede forskerhold antog, at tilsætning af hæmproteiner til kødcellekultur ikke kun kunne have en lignende effekt, men også kunne forbedre væksten af ​​muskelceller, som kræver, at hæmproteinerne trives.

Myoglobin er en naturlig komponent i muskler, og hæmoglobin findes i blodet. Som hæmproteiner, begge bærer jernatomer, der er ansvarlige for den naturlige blodige, let 'metallisk' smag af oksekød. Forskerne fandt ud af, at tilsætning af hæmoglobin eller myoglobin ændrer farven på den biokunstige muskel til en rødbrun kødlignende nuance. Myoglobin, imidlertid, var meget bedre til at fremme celleproliferation og differentiering af BSC'erne til modne muskelceller, og bedre til at hjælpe cellerne med at danne fibre og tilføre en rig kødlignende farve.

"Vi vidste, at myoglobin har en vigtig rolle at spille i muskelvækst, da det er et af de mest udbredte proteiner i muskelceller," sagde førsteforfatter af undersøgelsen Robin Simsa, en industri-ph.d. studerende fra Europa, der gennemførte studierne under sit stipendieophold på Tufts University School of Engineering. "Det er muligt, at myoglobin bringer ilt til cellens mitokondrier, booster deres energi og hjælper dem med at sprede sig. Mere end blot en ingrediens til farve, jernindhold og potentielt smag, myoglobin kan også være et vigtigt element i den opskalerede produktion af cellebaseret kød for at øge celleudbyttet."