农业废弃物制成的3D打印墨水可能使培养人造肉的过程成本更低

农业废弃物制成的3D打印墨水可能使培养人造肉的过程成本更低不用说，这些支架必须由可食用的材料制成。一种选择是使用动物副产品，如胶原蛋白或明胶，尽管这样做首先与购买无公害的培养肉相抵触。另一种方法是使用合成材料，但这些材料可能很昂贵。为了寻求一种非动物的低成本替代品，来自西交利物浦大学和新加坡国立大学的科学家们将目光投向了农作物废料。他们将从大麦或黑麦壳中提取的被称为原蛋白的谷类蛋白质与一种玉米蛋白结合起来，创造出一种可食用的3D打印墨水。然后，这种墨水被用来构建支架，用于生产培养的小鼠肉（这只是一个实验）和猪肉，加入甜菜汁是为了让肉有更自然的外形。原蛋白/玉米蛋白-水墨支架生产过程示意图研究人员发现用丙稀酰胺/玉米素墨水制作的支架与用聚己内酯（一种相当昂贵的可生物降解的聚酯）打印的支架性能相当。科学家们现在还在研究如何利用植物成分作为培养肌肉细胞的营养介质，这可以进一步降低生产成本。西交利物浦大学的孙杰教授说："这是一个大规模生产培养肉的新颖和颠覆性想法。利用食物垃圾中的营养物质来打印支架，不仅可以利用和提高食物垃圾的价值，还可以减轻畜牧业对环境的压力。"有关这项研究的论文最近发表在《先进材料》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335391.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335391.htm

谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分 助力人造肉生产

谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分助力人造肉生产此外，价格低廉的植物蛋白可以作为这些细胞培养物的基础。最近发表在《ACS生物材料科学与工程》（ACSBiomaterialsScience&Engineering）上的研究结果表明，非过敏性小麦蛋白谷蛋白能成功培养出横纹肌层和扁平脂肪层，将它们结合在一起可产生类似肉类的质地。培养细胞需要一个基质或支架来粘附，以生产实验室培育的肉类。植物蛋白可食用、含量丰富且价格低廉，因此是很有吸引力的支架候选材料。此前的研究表明，由麸质蛋白制成的植物薄膜是培养牛骨骼肌细胞的成功基质。但是，要使这种技术生产出有希望的肉类替代品，肌肉细胞需要形成排列整齐的纤维，与真实组织的质地相似。此外，三维结构中还需要加入脂肪，以复制传统肉制品的成分。麸质蛋白是麸质中的一种蛋白质，患有乳糜泻或对麸质蛋白敏感的人通常不会对这种蛋白质产生反应，为了利用麸质蛋白的这一优势，姚雅、约翰-袁、李春梅、大卫-卡普兰及其同事希望用它来开发基于植物的薄膜，以培育有质感的肌肉细胞和脂肪层。研究人员从小麦麸质中分离出谷蛋白，并形成了平面和脊状图案的薄膜。然后，他们将发育成骨骼肌的小鼠细胞沉积在蛋白质基底上，并将细胞覆盖的薄膜培养两周。细胞在平膜和脊膜上生长和增殖。不出所料，与在明胶制成的对照薄膜上生长的细胞相比，谷蛋白薄膜的性能要差一些，但这也足够了。研究人员说，还需要进一步改进细胞附着在植物基薄膜上的方式，以接近在动物源生物材料上的生长情况。在培养的第二周，图案化薄膜上的细胞形成了长长的平行束，再现了动物肌肉的纤维结构。通过在植物蛋白基底中加入脊，培养的肌肉细胞以模仿动物肌肉纤维排列的模式生长。来源：改编自《ACS生物材料科学与工程》2024期，DOI:10.1021/acsbiomaterials.3c01500在另一项试验中，将产生脂肪组织的小鼠细胞沉积在平整的谷蛋白薄膜上。在培养期间，随着细胞的增殖和分化，它们产生了可见的脂质和胶原蛋白沉积。附着在可食用谷蛋白薄膜上的培养肉和脂肪层可以堆叠起来，形成类似肉类的三维替代蛋白质。研究人员说，由于谷蛋白材料基底支持纹理动物肌肉和脂肪层的生长，因此它可用于制造更逼真的培养肉制品。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421001.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421001.htm

细胞培养肉产业化路径基本打通 专家称中国将成最大潜在市场

细胞培养肉产业化路径基本打通专家称中国将成最大潜在市场2023年世界农业科技创新大会在平谷开幕，在大会“未来食物助力营养健康与环境可持续论坛”上，南京农业大学教授周光宏介绍了细胞培养肉当前的进展成果和产业化预期。他介绍，从2009年，中国开始进行第一个以干细胞肉为目的的干细胞筛选，到2023年实现细胞培养猪脂肪500升生物反应器的中试量产，细胞培养肉产业化路径基本打通，中国将成为细胞培养肉最大的潜在市场。来源：

研究人员开发出可修复婴儿先天性心脏缺陷的生物降解贴片

研究人员开发出可修复婴儿先天性心脏缺陷的生物降解贴片其中一些手术需要植入心脏补片，目前心脏补片由非生命、不可降解的材料制成，不会随患者的心脏一起生长，并且由于无法与心脏组织整合而容易失败。为了解决这些问题，科罗拉多大学(CU)安舒茨医学校区的研究人员开发了一种由患者自身细胞制成的可生物降解贴片，旨在纠正冠心病、限制侵入性手术，并比现有贴片更耐用。该研究的通讯作者JeffreyJacot表示：“最终目标是利用患者自身的细胞制造实验室培养的心脏组织，可用于重组心脏以纠正心脏缺陷。任何在降解之前没有被健康组织取代的补片都将不可避免地失效并导致长期并发症。”心肌组织工程化提出了一些独特的挑战。首先，心脏结构不对称，再生能力有限，代谢需求巨大。其次，用于修复全层心脏缺陷的支架必须能够应对恶劣的机械环境的挑战，包括高压、周期性应变和与血液的直接接触。第三，组织工程补片必须从植入那一刻起就发挥作用。考虑到这些挑战，研究人员使用静电纺丝技术——通过在液体溶液中通电来制造纳米纤维，用可生物降解的聚己内酯(PCL)制造厚的多孔支架，并在其中填充纤维蛋白原（纤维蛋白是一种主要的蛋白质，也是血栓的成分）。然后在支架上接种人类诱导多能干细胞（iPSC），三周后，研究人员观察到其已生长到超过支架的一半。，此外，支架支持自发收缩iPSC衍生的心肌细胞也能促进组织增厚。贾科特说：“支架的机械性能足以修复心壁。在静态培养中，血管细胞能够在三周内渗透到支架的一半以上。”虽然该贴片在人体试验之前还需要进一步测试，但研究人员乐观地认为，它对于开发治疗先心病和其他心脏病的新疗法至关重要。这是专门用于心脏组织工程的非常厚的多孔静电纺丝贴片的首次成功演示。该研究发表在《今日材料》杂志上。JeffreyJacot博士在他的实验室里...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400529.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400529.htm

科学家利用古老技术改进植物奶酪

科学家利用古老技术改进植物奶酪经过仅仅八个小时的孵化，结果是一种坚硬的“奶酪状凝胶”，让人想起新鲜的软白奶酪。图片来源：哥本哈根大学食品科学系热爱乳制品的丹麦人每年平均消耗近三十公斤奶酪。但地球资源和气候变化的压力日益增大，要求我们的食物系统转向以植物为主的方向。因此，科学家们正在研究如何将豌豆和豆类等富含蛋白质的植物转化为新一代非乳制奶酪，这些奶酪具有与人类数千年来享用的乳制品相似的感官特性。几种植物奶酪已经上市。挑战在于，在尝试用植物蛋白制作奶酪时，植物蛋白的行为与牛奶蛋白不同。为了应对这一挑战，生产商添加淀粉或椰子油来硬化植物奶酪，并添加一系列调味剂，使其尝起来像奶酪。但事实证明，这可以在自然界最小生物的帮助下完成。在哥本哈根大学食品科学系的一项新研究成果中，研究人员卡门·马西亚(CarmenMasiá)成功开发出由黄豌豆蛋白制成的植物性奶酪，质地坚韧，香气特征得到改善。她能够通过使用与我们数千年来用于牛奶制成的奶酪相同的细菌自然发酵过程来做到这一点。“发酵是一种极其强大的工具，可以增强植物性奶酪的风味和质地。在这项研究中，我们表明细菌可以在很短的时间内增强非乳制奶酪的硬度，同时减少黄豌豆蛋白的豆样香气，而黄豌豆蛋白是主要且唯一的蛋白质来源。”卡门·马西亚。该结果建立在同一位研究人员去年的一项研究结果的基础上，该研究人员发现黄豌豆蛋白是制作发酵植物性奶酪的良好“蛋白质基础”。在新的结果中，研究人员检验了由生物技术公司Chr.提供的细菌培养物制成的24种细菌组合。汉森，CarmenMasiá正在那里完成她的工业博士学位。“这项研究的重点是将适合植物性原材料发酵的市售细菌培养物结合起来，并在豌豆蛋白基质中对其进行测试，以开发出适合植物性原料的味道和质地。类似奶酪的产品。而且，即使某些细菌组合比其他细菌组合表现得更好，但它们实际上都提供了坚固的凝胶并减少了样品中的豆质”，研究人员说。为了研究细菌组合的行为，科学家将它们接种到由黄豌豆蛋白制成的蛋白基质中。经过仅仅八个小时的发酵，其结果是一种坚硬的“奶酪状凝胶”，让人想起新鲜的软白奶酪。“所有细菌混合物都会产生坚固的凝胶，这意味着人们可以获得发酵诱导的凝胶，而无需在基质中添加淀粉或椰子油。从香气的角度来看，我们有两个目标：减少黄豌豆豆味特征的化合物，并生产乳制品奶酪中常见的化合物。在这里，我们看到一些细菌比其他细菌更擅长产生某些挥发性化合物，但它们都可以很好地减少豆味——这是一个非常积极的结果。此外，所有混合物都不同程度地获得了乳制品香气”，CarmenMasiá解释道。研究人员指出，在实现这种植物性奶酪之前还有很长的路要走，但这项研究已走在正确的轨道上。据她介绍，必须开发定制的细菌组合物和培养物，才能实现最佳的奶酪样特性。此外，植物性奶酪可能需要随着时间的推移而成熟，以便形成风味和特性，就像乳制品奶酪一样。最后，新一代发酵植物奶酪必须经过消费者的评判，使风味更加完美。总而言之，这是为了使植物性奶酪变得如此美味，以至于人们寻找并购买它们。“目前最具挑战性的事情是，虽然有很多人想吃植物性奶酪，但他们对其味道和口感并不满意。最终，这意味着，无论一种食品多么可持续、多么有营养等，如果它在消费时不能提供良好的体验，人们就没有兴趣购买它。”CarmenMasiá说道，她补充道：“我们需要记住，乳制品奶酪的生产已经被研究了很多年，所以我们不能用完全不同的原材料一夜之间模仿。尽管如此，仍有许多科学家和公司在该领域取得了巨大进展。我希望在接下来的几年里，我们能够更接近于生产出味道好的非乳制奶酪。”该研究是食品科学系和微生物配料供应商Chr.合作进行的。汉森是一家生物科学公司，为食品和制药行业等生产原料。发酵是一项起源于中国的古老技术。如今，它被用来生产啤酒、葡萄酒、奶酪、药品等。发酵食品通过启动发酵过程来保存，在发酵过程中形成天然乳酸菌和酶。这是因为微生物将所选食物中的糖转化为乳酸、乙酸和二氧化碳。这使得食物呈酸性并防止腐败和致病细菌的生长。关于卷心菜发酵的第一个文字证据是在中国最古老的诗集《诗经》中发现的，其历史可以追溯到大约公元前600年。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388451.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1388451.htm

“永生”干细胞培养肉问世：有望实现人造肉无限量供应

“永生”干细胞培养肉问世：有望实现人造肉无限量供应专家分析，这一研究成果将会不仅可以提供更多的肉类产品，还意味着研究人员将无需从农场动物活检中重复获取细胞。据了解，大多数细胞，随着它们的分裂和衰老，开始丢失染色体末端的DNA（端粒），端粒就像旧绳索一样会因使用而磨损，出现复制错误或基因丢失，最终导致细胞死亡。研究团队对牛干细胞进行了工程改造，使其不断重建端粒，有效地保持染色体“年轻”，并为新一轮的复制和细胞分裂作好准备。使细胞永生化的第二步是让它们不断产生一种蛋白质，刺激细胞分裂的关键阶段，有效加速该过程并帮助细胞更快地生长。当然，肌肉干细胞不是人们吃的最终产品。它们还要分化成成熟的肌肉细胞，就像人们在牛排或鱼片中吃的肌肉细胞一样。团队发现，新的干细胞分化后，有可能成熟到足以复制天然肉的味道和质地。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359709.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359709.htm