Oamenii de știință îmbunătățesc culoarea și textura „cărnii de cultură”

Cercetătorii explorează dezvoltarea cărnii de cultură au descoperit că adăugarea de mioglobină, o proteină purtătoare de fier, îmbunătățește creșterea, textura și culoarea mușchiului bovin crescut din celule în cultură. Această evoluție reprezintă un pas spre obiectivul final de a crește carne din celule de animale de fermă pentru consumul uman.
O echipă de cercetători condusă de Universitatea Tufts care explorează dezvoltarea cărnii de cultură a descoperit că adăugarea de mioglobină, o proteină purtătoare de fier, îmbunătățește creșterea, textura și culoarea mușchiului bovin crescut din celule în cultură. Această evoluție reprezintă un pas spre obiectivul final de a crește carne din celule de animale de fermă pentru consumul uman.
Cercetătorii au descoperit că mioglobina a crescut proliferarea și activitatea metabolică a celulelor satelit ale mușchilor bovini.
Adăugarea fie a mioglobinei, fie a hemoglobinei a dus, de asemenea, la o schimbare de culoare mai comparabilă cu cea a cărnii de vită.
Rezultatele, publicate astăzi în revista FOODS, indică beneficiile potențiale ale adăugării de proteine heme în mediile celulare pentru a îmbunătăți culoarea și textura cărnii crescute în celule.
"Gustul, culoarea și textura vor fi esențiale pentru acceptarea de către consumatori a cărnii cultivate", a declarat David Kaplan, Stern Family Professor of Engineering la Tufts University School of Engineering și autor corespondent al studiului.
"Dacă obiectivul nostru este de a produce ceva asemănător cu o friptură, trebuie să găsim condițiile potrivite pentru ca celulele să crească și să reproducă formarea mușchiului natural. Adăugarea de mioglobină pare a fi încă un adaos important la rețeta care ne apropie de acest obiectiv", a adăugat Kaplan, președinte al Departamentului de Inginerie Biomedicală și membru al facultății de program la Școala Sackler de Științe Biomedicale pentru absolvenți de la Tufts.
Rațiunea pentru dezvoltarea cărnii cultivate (denumită și "carne crescută în laborator", "agricultură celulară" sau "carne bazată pe celule") este potențialul de a reduce cantitatea de resurse necesare în producția de carne, precum și de a micșora semnificativ amprenta ecologică a acesteia în raport cu creșterea animalelor.
Creșterea animalelor a fost asociată cu emisiile de gaze cu efect de seră, cu probleme de rezistență la antibiotice, cu preocupări legate de bunăstarea animalelor și cu probleme legate de utilizarea terenurilor, cum ar fi defrișarea pădurilor tropicale amazoniene.
Capacitatea de a crește carne de cultură într-un bioreactor, ca în cazul ingineriei tisulare, ar putea atenua aceste probleme.
Cu toate acestea, mai sunt multe de făcut pentru a crește celulele într-un mod care să reproducă textura, culoarea și aroma cărnii obținute în mod natural.
Înlocuitorii de carne pe bază de plante, cum ar fi Impossible Burger, au încorporat proteine heme din soia, ceea ce face ca produsul să semene mai mult cu carnea în ceea ce privește aspectul și gustul.
Echipa de cercetare condusă de Tufts a emis ipoteza că adăugarea de proteine heme în cultura de celule de carne ar putea avea nu numai un efect similar, ci ar putea, de asemenea, să îmbunătățească creșterea celulelor musculare, care au nevoie de proteinele heme pentru a se dezvolta.
Mioglobina este o componentă naturală a mușchilor, iar hemoglobina se găsește în sânge.
Ca proteine heme, ambele transportă atomi de fier care sunt responsabili pentru gustul natural sanguinolent și ușor "metalic" al cărnii de vită.
Cercetătorii au descoperit că adăugarea de hemoglobină sau mioglobină schimbă culoarea mușchiului bioartificial la o nuanță roșiatică-maronie asemănătoare cărnii.
Cu toate acestea, mioglobina a fost mult mai bună pentru a promova proliferarea celulară și diferențierea celulelor BSC în celule musculare mature și mai bună pentru a ajuta celulele să formeze fibre și să adauge o culoare bogată asemănătoare cărnii.
"Știam că mioglobina are un rol important în creșterea musculară, deoarece este una dintre cele mai abundente proteine din celulele musculare", a declarat primul autor al studiului, Robin Simsa, un doctorand industrial din Europa care a realizat studiile în timpul stagiului său de bursă la Școala de Inginerie a Universității Tufts. "Este posibil ca mioglobina să aducă oxigenul la mitocondriile celulei, sporindu-le energia și ajutându-le să prolifereze. Mai mult decât un ingredient pentru culoare, conținut de fier și, eventual, aromă, mioglobina ar putea fi, de asemenea, un element important în producția la scară mai mare de carne pe bază de celule pentru a crește randamentul celular."