توسط TPS-IL • ۴ ژوئن ۲۰۲۶
اورشلیم، ۴ ژوئن ۲۰۲۶ (TPS-IL) — دانشمندان اسرائیلی روش جدیدی را توسعه دادهاند که میتواند هزینه تولید استیک پرورشی را به طور قابل توجهی کاهش دهد و یکی از موانع اصلی ورود گوشت کشتشده در مقیاس بزرگ به بازار مصرف را برطرف کند.
گوشت پرورشی به عنوان جایگزینی برای دام در نظر گرفته میشود، اما تولید قطعات ساختاریافته مانند استیک همچنان پرهزینه و از نظر فنی چالشبرانگیز است. یکی از گلوگاههای اصلی، محیط کشت مایع، به ویژه فاکتورهای رشد – پروتئینهایی که به سلولها دستور رشد و تبدیل شدن به بافت عضلانی را میدهند – است. محققان میگویند این پروتئینها از گرانترین اجزای فرآیند و مانعی کلیدی برای افزایش مقیاس تولید هستند.
برای مقابله با این چالش، مطالعهای در دانشگاه عبری اورشلیم نشان داد که اتصال مستقیم فاکتورهای رشد به ساختار سلولزی مشتق از گیاه، به سلولهای بنیادی گاو اجازه میدهد تا رشد کرده و به بافت شبه گوشت تبدیل شوند و در عین حال تا ده برابر کمتر از پروتئینهای گرانقیمتی که معمولاً در این فرآیند مورد نیاز است، استفاده شود.
دکتر شارون شِلِزینگر، رهبر تحقیق، به سرویس مطبوعاتی اسرائیل گفت: «ما گامی دیگر برداشتیم تا در نهایت قطعهای به دست آوریم که شبیه استیک باشد، حس استیک را بدهد، طعم استیک را داشته باشد و دقیقاً همان اجزای موجود در استیک را داشته باشد. ما این کار را به شکلی انجام دادیم که تا حد امکان از نمونه واقعی تقلید کند، بدون نیاز به پرورش، تغذیه، آبیاری و مقابله با تمام پیامدهای زیستمحیطی دامداری، و همچنین بدون ذبح حیوان.»
به جای پراکنده کردن فاکتورهای رشد در محیط مایع، محققان آنها را مستقیماً به یک داربست سلولزی ایمن برای مواد غذایی، که یک ماده ساختاری گیاهی است و از رشد سلولها پشتیبانی میکند، متصل کردند. این رویکرد نحوه دریافت سیگنالهای بیولوژیکی را که باعث تشکیل بافت میشوند، توسط سلولها تغییر میدهد.
داربست با استفاده از انجماد جهتدار سلولز نانو و میکروکریستالی ایجاد میشود و ریزکانالهای همراستا را تشکیل میدهد که رشد سلول را هدایت میکنند. به زبان ساده، این فرآیند ساختاری متخلخل ایجاد میکند که به سلولها کمک میکند به شیوهای سازمانیافته شبیه به بافت عضلانی طبیعی رشد کنند. این کانالها برای تقلید از ماتریکس خارج سلولی – شبکه ساختاری طبیعی موجود در بافت عضلانی – طراحی شدهاند.
سلولهای بنیادی مزانشیمی گاو که بر روی داربست کاشته شدند، چسبندگی قوی و رشد همراستا در امتداد فیبرها را نشان دادند و به مرور زمان ساختارهای شبه عضلانی تشکیل دادند.
طی چندین هفته کشت، سلولها به بافت شبه عضلانی تمایز یافتند و پروتئینها و لیپیدهای ساختاری را تجمع دادند. این بلوغ باعث افزایش سفتی و مقاومت فشاری شد و بافت مهندسیشده را به خواص برشهای راسته گوشت گاو معمولی نزدیکتر کرد. این یافتهها حاکی از بهبود توسعه ساختاری در مقایسه با رویکردهای قبلی گوشت پرورشی است.
هنگام سرخ شدن در ماهیتابه، سازههای پرورشی شکل خود را حفظ کردند و واکنشهای قهوهای شدن مطابق با اثر مایارد، یک فرآیند شیمیایی که هنگام گرم شدن پروتئینها و قندها در دماهای بالا رخ میدهد، را تجربه کردند. آزمایشهای پس از پخت، بافتی فیبری و مقاومت مکانیکی مشابه گوشت گاو سنتی، از جمله خواص مرتبط با برشهای شبه استیک را نشان داد.
شِلِزینگر گفت: «ما توانایی حمایت از رشد بیشتر در دامداری را با افزایش جمعیت نداریم. ما باید منبع غذایی جایگزینی برای کسانی که تا سال ۲۰۵۰ متولد خواهند شد، پیدا کنیم و این نمیتواند حیوانات باشند.»
«گوشت پرورشی میدانی است که این امر را ممکن میسازد. جایگزینهای گیاهی زیادی در سوپرمارکتها وجود دارد. این حوزه بسیار پیچیدهتر است، اما نویدبخش بزرگی است. دقیقاً مانند نمونه واقعی خواهد بود. برای تحقق این امر نیاز به سرمایهگذاری است و ممکن است سالها طول بکشد.»
این مطالعه در مجله علمی معتبر Current Research in Food Science منتشر شده است.