用高粱醇溶蛋白支架培育人造肉|新国大苏研院黄德建团队发表最新科研成果
近日,新加坡国立大学苏州研究院生物医疗与健康科技创新平台首席研究员黄德建及其团队成员副研究员敬霖志、博士生苏凌珊在国际学术期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》上发表了最新研究成果。该团队成功利用红高粱中提取的高粱醇溶蛋白,开发出一种全新的支架材料,用于生产实验室培育的猪肉原型。这一成果为未来环保、健康的肉类替代品开发提供了全新视角。
研究背景
培养肉和植物肉等人造肉是一种可持续的未来肉类生产技术。相较于传统的肉类生产,人造肉的生产过程所需的土地、水资源和排放的温室气体都更少。不同于植物肉,培养肉是运用真正的动物细胞,让其在实验室中生长于多孔的蛋白质支架上。以往支架的制作多采用小麦面筋、豌豆蛋白和大豆蛋白等水溶性材料,这些材料既需要额外的处理步骤以提高稳定性,又可能对麸质不耐受和过敏人群不友好。为解决此问题,黄德建教授团队提出使用高粱醇溶蛋白作为无麸质、耐水的支架材料,成功培育出猪肉原型。
研究结果
研究团队从红高粱面粉中提取高粱醇溶蛋白,采用模板法,将市售方糖浸泡于高粱醇溶蛋白溶液中,随后将糖溶解,从而构建三维多孔蛋白支架结构。随后,研究人员将猪的干细胞引入此支架,12天后观察到细胞已成功附着于高粱醇溶蛋白支架上,并分别分化为肌肉和脂肪细胞。与传统的生猪肉相比,该培养肉的蛋白质和饱和脂肪的含量更高,单不饱和以及多不饱和脂肪的含量较少。此外,红高粱中的天然红色素使培养肉更接近猪肉的色泽,并具有一定的抗氧化特性。研究人员表示,未来需要更多的工作来优化此培育猪肉的营养和质地特性,但该研究证明了高粱醇溶蛋白作为培育肉支架材料的潜力。
应用前景
这项研究证明了高粱醇溶蛋白作为培养肉支架材料的巨大潜质,且有望加速人造肉类的普及,为解决全球食品供应问题、减少畜牧业环境负担、并满足消费者多样化需求提供了可行的解决方案。