פנייה לאצות לבשר בגידול מעבדה בר-קיימא

החוקרים מגדלים את מזון העתיד במעבדה זו: בשר המשתמש באצות כחלופה למרכיבים על בסיס בעלי חיים.

אפשר לגדל בשר במעבדה. אז אתה יכול להכין המבורגר מבלי שתצטרך לשחוט שור או פרה. אבל נכון לעכשיו זה עדיין יקר במיוחד.

בשר מעבדה – או תרבותי – דורש מקום רב. לעתים קרובות דם מעגלים שהופלו וחרוזים בלתי אכילים בגודל מיקרוסקופי הם מרכיבים הכרחיים. זה ישתנה אם מדענית המחקר הבכירה חנה הסלין-הוקס ועמיתיה במכון המדע הנורווגי סינטף ישיגו את מטרתם.

יצירת חלבונים מן החי – ללא בעלי חיים

"איך אנו הולכים להכין חלבונים מן החי באופן שאינו מעורב בבעלי חיים, או במידה פחותה הרבה יותר? כך מתארים הסלין-הוקס את השאלה הגדולה שסינטף ונופימה עובדים עליה יחד.

לשם כך, החוקרים כאן משתמשים באצות, תת -הקבוצה הגדולה ביותר של אצות, בתוספת מינים אחרים של אצות ושאריות צמחים במקום דם וחומר סינטטי.

כי חלבונים אלה אמורים להפוך למזון אנושי, ייצורו במעבדה אינו מספיק. זה צריך להיות מגדל בקנה מידה גדול – ובזול יותר.

"ההמבורגר הראשון שגדל במעבדה הופק בשנת 2013. זה עלה 250,000 יורו", אומר הסלין-הוקס.

זקוק לתרבות ההשעיה היעילה יותר

תאי השריר שהחוקרים הנורווגיים צומחים כעת צריכים להצטרף למשהו בתרבות ההשעיה.

"אנחנו עושים את זה ממש טוב בבקבוקי תרבות שבהם התאים יכולים לצמוח בשכבה סופר-דקה על הפלסטיק. אבל אם אתה מתכוון לגדל מספיק תאים לקילו של בשר בצורה כזו, תצטרך 700 מ"ר של בקבוקים. זה לא מאוד מעשי", אומר האסלן-הוקס. שבע מאות מ"ר – זה שווה לעשר דירות נורווגיות בגודל ממוצע. "

המפתח הוא שכבה עבה יותר

התאים צומחים בשכבה שהיא פחות ממאה מעובי מילימטר. כדי שהבשר שגדל במעבדה יהפוך לשגרה, תחילה החוקרים צריכים לאפשר לתאים לגדול כלפי מעלה.

"במקום לצמוח רק על משטח שטוח, הם יכלו לצמוח על חרוזי מיקרו -מוביל זעירים. ואז נוכל למלא טנק עם חרוזים שיש להם תאים. כך אתה יוצר שטח פנים גדול בהרבה עבור התאים לצמוח עליהם", אומר מדען המחקר הבכיר.

גישה זו כבר משמשת במידה מסוימת כיום. החוקרים משתמשים במיקרו -נשאים כדוריים העשויים מדקסטרן, למשל. דקסטרן היא שרשרת ארוכה של מולקולות סוכר הנקראות פוליסכריד.

מסינתטיקה ועד אצות אכילות

"אבל אתה לא יכול לאכול את החרוזים הבלתי אכילים האלה. מה שאתה צריך לעשות אם אתה מתכוון לעשות סטייק או המבורגר זה לקרוע את התאים הרופפים מהמיקרו-נשאים לאחר שהם גדלו מספיק. זהו פעולה עתירת משאבים, והרבה תאים לא סובלים אותו, כך שהם מתים במהלך הטיפול.

מה ש- Sintef ו- Nofima מנסים להשיג הוא להשתמש בחומרים מהטבע במקום בחרוזי הדקסטרן.

"אנו מנסים לקחת מקורות ביו-מקורות שנשארו ממייצר דברים אחרים או שיש לנו הרבה, כמו אצות וקלפ. ואז אנו משתמשים בהם כדי ליצור חרוזי מיקרו שהתאים יכולים לצמוח עליהם ואז יכולים להפוך לחלק מהאוכל. הפרויקט שלנו הוא על מיקרו-נשא על כך שהתאים יכולים לגדול עליו, ולדרג את זה במדרגה של טנק גדול עם כישוף," היא אומרת.

שאריות אוכל יכולות גם לעשות את העבודה

המשימה השנייה היא להבטיח שהתאים יקבלו מזון. כיום הם ניזונים לעתים קרובות בסרום עגל עוברי, שהוא דם שנקטף מעגלים שהופלו.

"אם אתה מתכוון ליצור מוצר שאינו תלוי בגידול בעלי חיים, זה טיפש להשתמש בדם. בנוסף זה יקר, קשה להשיג, יש לו איכות משתנה, ואתה לא יכול להכניס אותו לאוכל של אנשים. עלינו לנסות למצוא משאבים שנוכל להשתמש בהם כדי להאכיל את התאים האלה כדי שלא נצטרך להשתמש בסרום מסוג זה," היא אומרת.

המזון לתאים הוא נוזל שהתאים צפים סביבם בתוספת המיקרו -נשאים אליהם הם מחברים.

"אנו מאמינים שעלינו להיות מסוגלים להכין את שני הדברים האלה ממקורות ביורס הזמינים בנורבגיה", אומרת הסלין-הוקס. היא מפרטת כמה אפשרויות, כמו אצות, אצות, חומרי גלם שיוריים מירקות ועיבוד על בסיס צמחים, פסולת מתעשיות מזון אחרות כמו חקלאות סלמון, קליפות ביצה, עור ופתיחה מתרנגולות ובקר.

קליפות ביצה שימושיות?

אחד השותפים בפרויקט המחקר הוא נוריליה, חברה שעובדת עם קליפות ביצה, נוצות ועור. הממברנה הדקה בחלק הפנימי של קליפת הביצה היא חלק משק העובר של אפרוח התינוק. זה תומך בצמיחת תאים והוא כל כך טוב בזה עד שהקרום יכול לשמש גם כדי לעזור לפצעים להחלים.

"בדקנו אם תאי שריר מסוגלים לחבר לחלקיקים מממברנות קליפות ביצה או שמא נוכל לערבב אותם עם אלגינט כדי לגרום לתאים לחבר", היא אומרת.

עד כה החוקרים מצאו כמה חומרים שנדמה שתאי השריר באמת אוהבים לצמוח עליהם. השלב הבא שהם מתכננים לקחת הוא להשתמש בחרוזי המיקרו כדי להגדיל את הגידול, מהם הם נרגשים.

Haslene-Hox מציבה כמה שאלות. "מה יקרה אם נתחיל לערבב את התערובת הזו? האם התאים יישארו מחוברים למשטח החרוז?"