Eine vergrößerte Ansicht der Muskelfasern. Bildnachweis: UM. Klicken um zu vergrößern.
Experimente für NASA-Weltraummissionen haben gezeigt, dass in einem Labor kleine Mengen essbaren Fleisches hergestellt werden können. Aber die Technologie, mit der Hühnernuggets ohne Hühnchen in großem Maßstab gezüchtet werden können, ist möglicherweise nicht nur eine Science-Fiction-Fantasie.
In einem Artikel in der Tissue Engineering-Ausgabe vom 29. Juni schlägt ein Team von Wissenschaftlern, darunter der Doktorand Jason Matheny von der University of Maryland, zwei neue Techniken des Tissue Engineering vor, die eines Tages zu einer erschwinglichen Produktion von In-vitro-Fleisch aus Laboranbau führen können menschlicher Verzehr. Es ist die erste Peer-Review-Diskussion über die Aussichten für die industrielle Produktion von Kulturfleisch.
„Kulturfleisch würde viele Vorteile bringen“, sagt Matheny, der Agrarökonomie und öffentliche Gesundheit studiert. „Zum einen könnte man die Nährstoffe kontrollieren. Zum Beispiel ist das meiste Fleisch reich an der Fettsäure Omega 6, die einen hohen Cholesterinspiegel und andere Gesundheitsprobleme verursachen kann. Mit In-vitro-Fleisch können Sie dieses durch Omega 3 ersetzen, das ein gesundes Fett ist.
"Kultiviertes Fleisch könnte auch die Umweltverschmutzung verringern, die durch die Aufzucht von Vieh entsteht, und Sie würden die Medikamente, die für für Fleisch aufgezogene Tiere verwendet werden, nicht benötigen."
Ohne Rippe grundieren
Die Idee beim Anbau von Fleisch ist es, ein essbares Produkt zu kreieren, das nach Rindfleisch, Geflügel, Schweinefleisch, Lamm oder Fisch schmeckt und die Nährstoffe und die Textur von Fleisch enthält.
Wissenschaftler wissen, dass eine einzelne Muskelzelle einer Kuh oder eines Huhns isoliert und in Tausende neuer Muskelzellen aufgeteilt werden kann. Experimente mit Fischgewebe haben in NASA-Experimenten, in denen potenzielle Lebensmittelprodukte für die langfristige Raumfahrt untersucht wurden, bei denen die Lagerung ein Problem darstellt, geringe Mengen an In-vitro-Fleisch erzeugt.
"Aber das war ein einziges Experiment und war auf eine besondere Situation ausgerichtet - die Raumfahrt", sagt Matheny. "Wir brauchen einen anderen Ansatz für die Produktion in großem Maßstab."
Das Team von Matheny entwickelte Ideen für zwei Techniken, die Potenzial für eine Fleischproduktion in großem Maßstab haben. Eine besteht darin, die Zellen in großen flachen Schichten auf dünnen Membranen zu züchten. Die Fleischblätter würden gezüchtet und gedehnt, dann von den Membranen entfernt und übereinander gestapelt, um die Dicke zu erhöhen.
Die andere Methode wäre, die Muskelzellen auf kleinen dreidimensionalen Kügelchen zu züchten, die sich mit kleinen Temperaturänderungen dehnen. Die reifen Zellen könnten dann geerntet und in ein verarbeitetes Fleisch wie Nuggets oder Hamburger umgewandelt werden.
Laufband Fleisch
Um Fleisch in großem Maßstab anzubauen, wären Zellen aus verschiedenen Gewebearten, einschließlich Muskeln und Fett, erforderlich, um dem Fleisch die Textur zu verleihen, die den menschlichen Gaumen anspricht.
"Die Herausforderung besteht darin, die richtige Textur zu finden", sagt Matheny. „Wir müssen herausfinden, wie wir die Muskelzellen„ trainieren “können. Für die richtige Textur muss man das Gewebe dehnen, wie es ein lebendes Tier tun würde. “
Wo ist das Rindfleisch?
Und die Autoren sind sich einig, dass es möglicherweise Arbeit erfordert, die Verbraucher davon zu überzeugen, kultiviertes Muskelfleisch zu essen, ein Produkt, das noch nicht mit einer künstlichen Herstellung in Verbindung gebracht wird.
„Auf der anderen Seite könnte kultiviertes Fleisch Menschen ansprechen, die sich um Lebensmittelsicherheit, Umwelt und Tierschutz sorgen, und Menschen, die Lebensmittel auf ihren individuellen Geschmack zuschneiden möchten“, sagt Matheny. Das Papier schlägt sogar vor, dass Fleischmacher eines Tages neben Brotbackautomaten auf der Küchentheke sitzen könnten.
"Die Vorteile könnten enorm sein", sagt Matheny. „Die Nachfrage nach Fleisch steigt weltweit - Chinas Fleischnachfrage verdoppelt sich alle zehn Jahre. Der Geflügelkonsum in Indien hat sich in den letzten fünf Jahren verdoppelt.
„Mit einer einzigen Zelle könnte man theoretisch die jährliche jährliche Fleischversorgung der Welt produzieren. Und Sie könnten es auf eine Weise tun, die besser für die Umwelt und die menschliche Gesundheit ist. Langfristig ist dies eine sehr realisierbare Idee. “
Matheny sah so viele Vorteile in der Idee, dass er zusammen mit mehreren anderen Wissenschaftlern eine gemeinnützige Organisation, New Harvest, gründete, um die Technologie voranzutreiben. Einer dieser Wissenschaftler, Henk Haagsman, Professor für Fleischwissenschaft an der Universität Utrecht, erhielt von der niederländischen Regierung ein Stipendium zur Herstellung von Kulturfleisch im Rahmen einer nationalen Initiative zur Verringerung der Umweltauswirkungen der Lebensmittelproduktion.
Andere Autoren des Papiers sind Pieter Edelman von der Universität Wageningen, Niederlande; Douglas McFarland, South Dakota State University; und Vladimir Mironov, Medizinische Universität von South Carolina.
Originalquelle: UM-Pressemitteilung
