技術(shù)文章
Technical articles近日,新加坡(po)國立大學(xué)蘇(su)州研(yan)究院研究人(ren)員在農(nóng)(nong)林領(lǐng)域國際期(qi)刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(中(zhong)科院(yuan)一區(qū)(qu),影響因子(zi)IF=5.7)發(fā)表了(le)題為"Sorghum Prolamin Scaffolds-Based Hybrid Cultured Meat with Enriched Sensory Properties"的研(yan)究性論文(wen)。在該論文中,研(yan)究人(ren)員利用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)定培(pei)養(yǎng)肉的(de)硬度、彈性、內(nèi)聚(ju)性和咀(ju)嚼性等指標(biāo)(biao)。
培養(yǎng)肉(CM)被(bei)譽(yù)為一(yi)種可持續(xù)(xu)的未來(lai)肉類生(sheng)產(chǎn)技術(shù),其需(xu)要支架來支(zhi)持細(xì)胞生長(zhang)。植物蛋(dan)白是用于可食(shi)用支架(jia)最有前(qian)景的原材料,但(dan)目前(qian)仍未得(de)到充分利(li)用。在這項(xiàng)(xiang)研究中,高粱醇(chun)溶蛋白(bai)(一種從紅(hong)高粱中提(ti)取的含量豐(feng)富、易于(yu)獲取且無致(zhi)敏性的(de)醇溶谷(gu)蛋白(bai))被用來通過(guo)一種簡單的模(mo)板浸出(chu)法制造三維(wei)多孔海(hai)綿狀支架。這些支架(jia)具有wanquan相互連通(tong)的孔隙,孔(kong)隙率(lv)很高,約(yue)為 84%,力(li)學(xué)性能為 1.0 - 1.9 kPa。豬(zhu)骨骼肌細(xì)胞(PSCs)和(he)脂肪來源(yuan)干細(xì)胞(bao)(ADSCs)能夠在這(zhe)種蛋白質(zhì)支架上黏(nian)附、增殖并分化(hua)。此后,通過(guo)將豬(zhu)脂肪來源干(gan)細(xì)胞在(zai)高粱(liang)醇溶蛋(dan)白支架(jia)上培養(yǎng) 12 天,整合(he)了基于植(zhi)物蛋白和基(ji)于細(xì)(xi)胞的(de)替代品,制造(zao)出了一種混合(he)培養(yǎng)肉。紅(hong)高粱中含有的(de)花青素使(shi)這種混(hun)合培養(yǎng)肉具有(you)類似(shi)肉類的色澤,并(bing)具備抗(kang)氧化益處。此外(wai),這種混合(he)培養(yǎng)肉的原形(xing)在提供更(geng)高蛋白質(zhì)含量(liang)(22.9%)以及dute口感和(he)外觀特性(xing)方面展現(xiàn)(xian)出良好(hao)的潛力,凸(tu)顯了高粱醇(chun)溶蛋(dan)白在(zai)推動(dòng)培(pei)養(yǎng)肉(rou)生產(chǎn)方(fang)面的(de)可行性。
(A) 混合CM示意圖(tu); (B) 烤瘦豬肉(rou)和混合(he)CM的外觀(guan); (C) 營養(yǎng)(yang)組成, (D)脂肪酸(suan)組成 (E) 瘦豬肉(rou)和混(hun)合CM的質(zhì)構(gòu)指(zhi)標(biāo)
對(duì)混合CM原(yuan)型進(jìn)行(xing)了質(zhì)構(gòu)(gou)剖面分析(xi),以初步評(píng)估(gu)其口感。如圖(tu)E 所示(shi),在沸水中(zhong)進(jìn)行簡單熱處(chu)理后,瘦豬(zhu)肉的質(zhì)構(gòu)參(can)數(shù),包(bao)括硬度、彈(dan)性、內(nèi)聚(ju)性和咀嚼性(xing),均顯(xian)著增強(qiáng)(qiang)。這是由蛋(dan)白質(zhì)變性(xing)和收縮所導(dǎo)致(zhi)的。對(duì)(dui)于混合CM樣品(pin)而言,由(you)于醇溶(rong)蛋白具有良好(hao)的熱穩(wěn)定性(xing),熱處理(li)并未(wei)顯著改變CM的質(zhì)(zhi)構(gòu)特性(xing)。在烹飪的(de)瘦豬肉和混合(he)CM之間發(fā)現(xiàn)了(le)相近的(de)彈性值(zhi)和內(nèi)聚性值。然(ran)而,混(hun)合CM的硬度(du)(200.25 ± 25.92 gf)遠(yuǎn)低于瘦豬肉(rou)的硬度(du)(861.06 ± 65.66 gf),這是由于(yu)蛋白質(zhì)支(zhi)架本身具有多(duo)孔結(jié)構(gòu)且含水(shui)量較高所(suo)致。為了(le)復(fù)制(zhi)動(dòng)物肉的纖(xian)維質(zhì)地,可以采(cai)用擠壓等先進(jìn)(jin)技術(shù)。然而,考慮(lv)支架的(de)多孔結(jié)構(gòu)(gou)至關(guān)重要(yao),因?yàn)檫@種(zhong)多孔(kong)結(jié)構(gòu)對(duì)于(yu)支持細(xì)(xi)胞生長以(yi)及確保營養(yǎng)物(wu)質(zhì)和氧(yang)氣的擴(kuò)散很重(zhong)要。質(zhì)地(di)與支架孔(kong)隙率(lv)之間的這(zhe)種平衡對(duì)于(yu)制造出逼真(zhen)且功能良好的(de)CM產(chǎn)品十分(fen)重要。