Carnea de cultură celulară reprezintă un salt transformator în industria alimentară, cu potențialul de a revoluționa producția și consumul de proteine ​​animale. Dar poate fi îmbunătățit aspectul nutrițional? Iată un studiu pe această temă, publicat de FoodNavigator.

În mediu controlat

Spre deosebire de carnea tradițională, care se bazează pe creșterea și sacrificarea animalelor, carnea de cultură celulară este produsă prin cultivarea celulelor animale într-un mediu controlat. Trecerea către carnea de cultură celulară este determinată de faptul că aceasta este o abordare mai eficientă a producției de carne, deoarece oferă un proces simplificat care ocolește multe dintre ineficiențele inerente agriculturii tradiționale.

Prin creșterea cărnii direct din celulele animale, această metodă ocolește nevoia de creștere a animalelor intensivă pe pământ, producția de furaje și procesul îndelungat de creștere a animalelor. Ca rezultat, carnea de cultură celulară poate fi produsă mai rapid și cu o precizie mai mare, permițând crearea exactă a bucăților de carne dorite, fără excesul de deșeuri asociat animalelor întregi.

Această eficiență se extinde și la utilizarea resurselor – cultivarea celulelor în medii controlate necesită mai puțină apă și energie în comparație cu cerințele producției convenționale de carne. Mai mult, abilitatea de a ajusta condițiile de creștere înseamnă că carnea poate fi produsă cu o calitate constantă și profiluri nutriționale adaptate, abordând nevoile sau preferințele dietetice specifice.

Această abordare a producției de carne oferă beneficii semnificative de mediu prin utilizarea mai puține resurse și prin generarea unei amprente de carbon mai mică decât metodele tradiționale, care sunt legate de defrișare, emisii de gaze cu efect de seră și utilizarea excesivă a apei. Această abordare mai durabilă sporește, de asemenea, securitatea alimentară, permițând producția de carne în diverse regiuni, reducând dependența de fermele la scară mare și evitând riscuri precum bolile animalelor și întreruperile lanțului de aprovizionare.

Carne de cultură celulară: proces de rafinare

Carnea de cultură este produsă prin cultivarea in vitro a celulelor stem animale, care se bazează pe mecanica creșterii și reparării mușchilor animalelor. Procesul de producție se desfășoară în patru etape:

Faza 1: Izolarea celulelor Extrageți celulele stem dintr-un eșantion mic de țesut animal, selectându-le pe cele cu potențial ridicat de creștere și diferențiere

Faza 2: Expansiune celulară la scară largă Cultivați și proliferați celulele izolate în bioreactoare umplute cu un mediu de cultură bogat în nutrienți, crescând rapid numărul de celule

Faza 3: Maturarea țesuturilor Ghidați celulele să se diferențieze în mușchi, grăsime și țesut conjunctiv, structurându-le în forme tridimensionale care seamănă cu carnea naturală

Faza 4: Procesarea într-un produs alimentar Recoltați țesutul matur, rafinați-i textura și aroma și pregătiți-l pentru utilizare ca produs din carne în alimente

Cu toate acestea, în ciuda avantajelor cărnii de cultură celulară, există anumite dificultăți în jurul producerii acesteia. Dezavantajul major este în prezent costul procesului de fabricație, care are un cost minim deschis mult mai mare decât carnea de fermă. Din această cheltuială mai mare, mediul de cultură este motorul pentru această cheltuială suplimentară, ceea ce face că căutarea unei modalități de a reduce acest lucru este crucială pentru viitorul pe termen lung al cărnii de cultură.

O parte a efortului de reducere a acestui cost este condusă de căutarea unor medii fără ser. Serul fetal bovin este o parte costisitoare a procesului, reprezentând o mare parte din costul total al mediului. Dincolo de aceasta, serul conține componente complexe, care pot include substanțe precum antibiotice, boli și microorganisme.

Variația de la lot la lot care apare, de asemenea, face dificilă controlul procesului de cultură continuă. Pentru a asigura viitorul cărnii de cultură, va fi necesară o reducere a costurilor și îmbunătățirea controalelor de calitate pentru a face posibilă cultivarea industrializată în masă.

Hidrolizate proteice pe bază de drojdie-Soluții avansate

Utilizarea mediilor fără ser introduce, de asemenea, provocări complexe, care trebuie parcurse la rândul lor. Principalele probleme sunt potențialul de deficiență de nutrienți, creșterea și viabilitatea celulelor și lipsa de reproductibilitate și scalabilitate, printre alte dezavantaje.

Progresele în dezvoltarea hidrolizatelor de proteine ​​pot oferi o soluție la unele dintre problemele generate de producerea cărnii de cultură la scară industrială. Hidrolizatele de proteine ​​sunt un produs bogat nutrițional. Hidrolizatele de proteine ​​conțin aminoacizi și peptide, carbohidrați, cum ar fi manoza și fructoza, elemente minerale, inclusiv seleniu și zinc și vitamine suplimentare.

Cu hidrolizat de proteine ​​pe bază de drojdie, este posibilă creșterea țintită a drojdiei cu specific nutrițional. Aceasta se bazează pe tehnologia de hidroliză sinergică a enzimelor endogene și exogene și pe tehnologia de separare prin membrană, care permite eliberarea, degradarea și îmbogățirea eficientă a nutrienților.

Cu hidrolizat de proteine ​​pe bază de plante, produsul poate oferi diferite profiluri de aminoacizi în funcție de sursa plantei, permițând furnizarea de aprovizionare de aminoacizi esențiali pentru sinteza proteinelor și celule. Această formă de hidrolizat proteic poate furniza, de asemenea, peptide bioactive și anumite vitamine și minerale.

Un factor important

Un factor important pentru producătorii care doresc să producă carne de cultură celulară la scară este cerințele de calitate, iar utilizarea hidrolizatului proteic este potrivită în acest sens. Produsul are solubilitate ridicată, niveluri scăzute de endotoxine, performanță ridicată de filtrare și stabilitate ridicată.

Aceste elemente se combină pentru a face hidrolizate de proteine ​​eficiente pentru utilizare alături de serul fetal bovin în mediul de cultură celulară, permițând înlocuirea parțială a serului și a factorilor de creștere celulară. Acest lucru oferă un avantaj important, care este capacitatea de a reduce costul total al mediilor de cultură, făcând procesul mai viabil din punct de vedere economic la o scară mai mare.

Selectarea unui partener cu care să lucreze la furnizarea de hidrolizate proteice este crucială datorită importanței sale în procesul de cultivare a cărnii. Angel Yeast a lucrat la dezvoltarea biotehnologiei drojdiei încă de la înființarea sa, acum aproape 40 de ani.

Prin această experiență, Angel Yeast a dezvoltat în mod independent diferite procese de producție pentru a crea o gamă de hidrolizate proteice pe bază de drojdie și plante cu diverse caracteristici nutriționale.

Important, hidrolizatele de proteine ​​au fost dezvoltate pe baza feedback-ului clienților și a cerințelor specifice ale acestora. În spatele acestei lucrări se află numeroase experimente care susțin capacitatea Angel Yeast de a furniza produse care sunt capabile să ofere nutrienții necesari pentru creșterea și proliferarea celulelor. (Foto: Freepik)