پرورش گوشت های ژلاتینی در آزمایشگاه

پژوهشگران دانشگاه هاروارد موفق شدند گوشت آزمایشگاهی را در چارچوبی از جنس ژلاتین پرورش دهند.

گوشت‌هایی که در آزمایشگاه پرورش می‌یابند یا کشت می‌شوند، اخیرا تولید محصولات غذایی را متحول کرده‌ و به جایگزین‌های سازگار با طبیعت، تطبیق‌پذیر و اخلاقی برای گوشت معمولی تبدیل شده‌اند. با وجود این، انتقال گوشت از ظروف آزمایشگاهی به بشقاب غذای مردم، مشکلات بسیاری از جمله نحوه تولید آن در مقیاس گسترده و شباهت طعم آن با طعم گوشت معمولی را به همراه دارد.

پژوهشگران بخش مهندسی و علوم کاربردی "دانشگاه هاروارد"(harvard university)، سلول‌های عضلات خرگوش و گاو را در چارچوب‌هایی از جنس ژلاتین پرورش داده‌اند تا بتوانند بافت و ثبات گوشت معمولی را شبیه‌سازی کنند و نشان دهند که نهایتا می‌توان فرآورده‌های گوشتی را بدون نیاز به کشتار حیوانات تامین کرد.

"کیت پارکر"(Kit Parker)، استاد مهندسی زیستی و فیزیک کاربردی دانشگاه هاروارد و همکارانش، این بررسی را پس از شرکت در یک رقابت آشپزی تلویزیونی آغاز کردند.

پارکر در این باره گفت:  تخصص سرآشپزها در مورد مواد غذایی، تاثیرگذار بود.  پس از صحبت با آنها، این سوال برایم مطرح شد که آیا می‌توانیم آنچه در مورد داروهای ترمیمی می‌دانیم، در تولید غذاهای مصنوعی به کار ببریم. پس از آن ما یاد گرفتیم تا اندام‌ها و بافت‌هایی را تولید کنیم و سپس آنها را به عنوان غذا به کار ببریم. ما این کار را با به کار بردن سلول‌ها و چارچوب‌های سالم به کار گرفتیم. این نخستین تلاش ما برای به کار گرفتن مهندسی و تولید مقیاس‌پذیر در ارائه مواد غذایی بود.

بخش زیادی از گوشت حیوانات، از عضله اسکلتی و بافت چربی تشکیل شده که در الیاف بلند و باریکی پرورش می‌یابند. تولید این الیاف، یکی از بزرگترین چالش‌ها در مهندسی زیستی گوشت است.

"لوک مک‌کوئین"(Luke MacQueen)، نویسنده ارشد این پژوهش گفت: سلول‌های عضله، از انواع سلول‌های چسبنده هستند؛ در نتیجه برای رشد کردن باید به چیزی متصل شوند. ما برای پرورش بافت‌های عضله که شبیه به گوشت معمولی باشند، باید چارچوبی درست می‌کردیم که قابل اصلاح باشد و به سلول‌های عضله امکان دهد که در قالب سه‌بعدی رشد کنند؛ در نتیجه یافتن یک روش کارآمد برای تولید انبوه این چارچوب‌ها و استفاده از آنها برای تولید مواد غذایی، موضوع مهمی بود.

پژوهشگران برای غلبه بر موانع پیش روی خود، از روشی موسوم به "iRJS" استفاده کردند که توسط پارکر و گروهش ابداع شده است. در این روش، از نیروی گریز از مرکز برای چرخاندن نانوالیاف و ارائه آنها در شکل‌ها و اندازه‌های گوناگون استفاده می‌شود. پژوهشگران در ساخت چارچوب سلول‌ها، از الیاف ژلاتین استفاده کردند که به بافت عضله طبیعی شباهت دارند.

پژوهشگران پس از این مرحله، سلول‌های خرگوش و گاو را که به ژلاتین متصل بودند و پرورش آنها در ساختارهای بلند و باریک شبیه به گوشت واقعی صورت گرفته بود، به الیاف انتقال دادند. پژوهشگران برای مقایسه بافت گوشت آزمایشگاهی با گوشت واقعی، از آزمایش‌های مکانیکی استفاده کردند.

مک‌کوئین ادامه داد: هنگامی که ما ریزساختار و بافت محصول خود را بررسی کردیم، دریافتیم که بافت محصولات طبیعی و آزمایشگاهی، به هم شبیه است. این پژوهش نشان می‌دهد که تولید گوشت آزمایشگاهی، غیرممکن نیست.

وی افزود: روش‌های ما همیشه رو به بهبود هستند و ما اهداف مشخصی داریم زیرا قوانین تولید ما با توجه به گوشت طبیعی شکل می‌گیرند. ما باور داریم که تولید گوشت‌هایی با بافت، طعم و مواد مغذی، امکان‌پذیر است.

این پژوهش، در مجله "Science of Food" به چاپ رسید.