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上海騰拔(ba)質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力新加坡(po)國立(li)大學(xué)(xue)蘇州研究(jiu)院發(fā)(fa)表關(guān)于(yu)培養(yǎng)肉的國際(ji)期刊(kan)論文
近日,新加坡(po)國立(li)大學(xué)蘇州研(yan)究院(yuan)研究人員(yuan)在農(nóng)林領(lǐng)(ling)域國際期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(中(zhong)科院一(yi)區(qū),影響因子IF=5.7)發(fā)(fa)表了題為"Sorghum Prolamin Scaffolds-Based Hybrid Cultured Meat with Enriched Sensory Properties"的研(yan)究性論文。在(zai)該論文中,研(yan)究人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測(ce)定培養(yǎng)(yang)肉的硬度(du)、彈性、內(nèi)聚性和(he)咀嚼性等(deng)指標(biāo)。
培養(yǎng)肉(CM)被譽(yù)為(wei)一種(zhong)可持續(xù)(xu)的未來肉類(lei)生產(chǎn)(chan)技術(shù),其需要(yao)支架來(lai)支持(chi)細(xì)胞(bao)生長。植物蛋白(bai)是用于可(ke)食用支(zhi)架最有前(qian)景的(de)原材料,但(dan)目前(qian)仍未得到充(chong)分利用。在這(zhe)項研(yan)究中,高(gao)粱醇溶蛋白(一(yi)種從紅高粱(liang)中提取的含量(liang)豐富、易于(yu)獲取且(qie)無致敏(min)性的醇(chun)溶谷蛋白)被用(yong)來通(tong)過一(yi)種簡單的模板(ban)浸出法(fa)制造三維(wei)多孔海綿(mian)狀支架。這些(xie)支架具有(you)wanquan相互連通(tong)的孔隙,孔隙(xi)率很高,約為 84%,力(li)學(xué)性能為 1.0 - 1.9 kPa。豬骨(gu)骼肌細(xì)(xi)胞(PSCs)和(he)脂肪來源干細(xì)(xi)胞(ADSCs)能(neng)夠在這種(zhong)蛋白質(zhì)支架(jia)上黏附、增殖并(bing)分化。此(ci)后,通(tong)過將豬(zhu)脂肪(fang)來源干(gan)細(xì)胞在高粱醇(chun)溶蛋白(bai)支架(jia)上培養(yǎng) 12 天(tian),整合了基于(yu)植物蛋白和(he)基于細(xì)胞的替(ti)代品,制造出了(le)一種混合培養(yǎng)(yang)肉。紅高粱中(zhong)含有(you)的花青素(su)使這(zhe)種混合(he)培養(yǎng)肉具有類(lei)似肉類的色(se)澤,并具備抗(kang)氧化益處(chu)。此外,這種(zhong)混合培(pei)養(yǎng)肉(rou)的原形在提供(gong)更高蛋白質(zhì)(zhi)含量(22.9%)以及dute口(kou)感和外觀特(te)性方面展現(xiàn)(xian)出良好的(de)潛力,凸(tu)顯了高(gao)粱醇溶蛋白(bai)在推動培養(yǎng)肉(rou)生產(chǎn)方面的(de)可行(xing)性。
(A) 混合(he)CM示意圖(tu); (B) 烤瘦豬肉和(he)混合CM的(de)外觀; (C) 營養(yǎng)組(zu)成, (D)脂(zhi)肪酸組成 (E) 瘦豬(zhu)肉和混合(he)CM的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)
對混(hun)合CM原型進(jìn)(jin)行了(le)質(zhì)構(gòu)(gou)剖面分析(xi),以初步評估(gu)其口感。如圖(tu)E 所示,在沸水中(zhong)進(jìn)行簡單熱處(chu)理后,瘦(shou)豬肉(rou)的質(zhì)構(gòu)參數(shù)(shu),包括硬度、彈性(xing)、內(nèi)聚(ju)性和咀嚼性,均(jun)顯著增強(qiáng)(qiang)。這是由(you)蛋白質(zhì)變(bian)性和收(shou)縮所導(dǎo)(dao)致的(de)。對于混(hun)合CM樣品(pin)而言,由于(yu)醇溶蛋白具(ju)有良(liang)好的熱穩(wěn)(wen)定性,熱(re)處理并(bing)未顯著改變(bian)CM的質(zhì)構(gòu)(gou)特性。在(zai)烹飪的瘦(shou)豬肉和混合CM之(zhi)間發(fā)(fa)現(xiàn)了相(xiang)近的彈性值(zhi)和內(nèi)聚性(xing)值。然(ran)而,混合CM的硬度(du)(200.25 ± 25.92 gf)遠(yuǎn)低于瘦豬(zhu)肉的(de)硬度(861.06 ± 65.66 gf),這是由于(yu)蛋白質(zhì)支架(jia)本身具(ju)有多孔(kong)結(jié)構(gòu)且(qie)含水量較高所(suo)致。為了復(fù)(fu)制動物肉(rou)的纖(xian)維質(zhì)地(di),可以采用(yong)擠壓等先進(jìn)(jin)技術(shù)。然(ran)而,考慮支架(jia)的多(duo)孔結(jié)(jie)構(gòu)至關(guān)重要,因(yin)為這(zhe)種多孔結(jié)(jie)構(gòu)對于支持(chi)細(xì)胞生長以及(ji)確保營養(yǎng)物(wu)質(zhì)和氧氣(qi)的擴(kuò)散很重(zhong)要。質(zhì)(zhi)地與支架(jia)孔隙率之(zhi)間的這種平衡(heng)對于制造出(chu)逼真且功能(neng)良好(hao)的CM產(chǎn)品十分(fen)重要(yao)。