Pandangan serat otot yang diperbesar. Kredit gambar: UM. Klik untuk membesarkan.
Eksperimen untuk misi ruang angkasa NASA menunjukkan bahawa sejumlah kecil daging yang boleh dimakan dapat dibuat di makmal. Tetapi teknologi yang dapat menumbuhkan nugget ayam tanpa ayam, dalam skala besar, mungkin bukan sekadar fantasi fiksyen ilmiah.
Dalam sebuah makalah dalam Tissue Engineering edisi 29 Jun, satu pasukan saintis, termasuk pelajar kedoktoran University of Maryland, Jason Matheny, mencadangkan dua teknik baru teknik kejuruteraan tisu yang suatu hari akan membawa kepada pengeluaran in vitro - makmal yang ditanam - daging untuk penggunaan manusia. Ini adalah perbincangan pertama yang dikaji semula mengenai prospek pengeluaran industri daging kultur.
"Akan ada banyak manfaat dari daging kultur," kata Matheny, yang mempelajari ekonomi pertanian dan kesihatan awam. "Satu perkara, anda dapat mengawal nutrien. Sebagai contoh, kebanyakan daging tinggi asid lemak Omega 6, yang boleh menyebabkan kolesterol tinggi dan masalah kesihatan yang lain. Dengan daging in vitro, anda boleh menggantikannya dengan Omega 3, yang merupakan lemak yang sihat.
"Daging yang dibudidayakan juga dapat mengurangi pencemaran yang disebabkan oleh memelihara ternakan, dan anda tidak memerlukan ubat yang digunakan pada binatang yang dibesarkan untuk daging."
Perdana Tanpa tulang rusuk
Idea pemupukan daging adalah untuk membuat produk yang boleh dimakan yang rasanya seperti potongan daging lembu, unggas, daging babi, domba atau ikan dan mempunyai nutrien dan tekstur daging.
Para saintis tahu bahawa sel otot tunggal dari lembu atau ayam dapat diasingkan dan dibahagikan kepada ribuan sel otot baru. Eksperimen dengan tisu ikan telah menghasilkan sejumlah kecil daging in vitro dalam eksperimen NASA yang meneliti produk makanan yang berpotensi untuk perjalanan ruang angkasa jangka panjang, di mana penyimpanan adalah masalah.
"Tetapi itu adalah satu eksperimen dan diarahkan pada situasi khusus - perjalanan ruang angkasa," kata Matheny. "Kami memerlukan pendekatan yang berbeza untuk produksi skala besar."
Pasukan Matheny mengembangkan idea untuk dua teknik yang berpotensi untuk pengeluaran daging berskala besar. Salah satunya ialah menanam sel dalam kepingan rata besar pada membran nipis. Lembaran daging akan ditanam dan diregangkan, kemudian dikeluarkan dari membran dan ditumpuk di atas satu sama lain untuk menambah ketebalan.
Kaedah lain adalah dengan mengembangkan sel-sel otot pada manik tiga dimensi kecil yang meregang dengan perubahan suhu yang kecil. Sel-sel matang kemudian dapat dipanen dan diubah menjadi daging olahan, seperti nugget atau hamburger.
Daging Treadmill
Untuk menanam daging secara besar-besaran, sel-sel dari beberapa jenis tisu, termasuk otot dan lemak, diperlukan untuk memberi daging tekstur untuk menarik langit-langit manusia.
"Cabarannya adalah mendapatkan tekstur yang tepat," kata Matheny. "Kita harus mencari cara untuk 'melatih' sel-sel otot. Untuk tekstur yang betul, anda harus meregangkan tisu, seperti haiwan hidup. "
Di mana daging lembu?
Dan, penulis bersetuju, mungkin diperlukan kerja untuk meyakinkan pengguna untuk memakan daging otot kultur, produk yang belum dikaitkan dengan penghasilan tiruan.
"Sebaliknya, daging kultur dapat menarik minat orang yang peduli akan keselamatan makanan, lingkungan, dan kesejahteraan binatang, dan orang yang ingin menyesuaikan makanan sesuai dengan selera masing-masing," kata Matheny. Makalah itu juga menunjukkan bahawa pembuat daging mungkin suatu hari duduk di sebelah pembuat roti di kaunter dapur.
"Manfaatnya sangat besar," kata Matheny. "Permintaan daging meningkat di seluruh dunia - permintaan daging China meningkat dua kali lipat setiap sepuluh tahun. Penggunaan ayam di India meningkat dua kali ganda dalam lima tahun kebelakangan.
"Dengan satu sel, anda secara teorinya dapat menghasilkan bekalan daging tahunan dunia. Dan anda boleh melakukannya dengan cara yang lebih baik untuk persekitaran dan kesihatan manusia. Dalam jangka panjang, ini adalah idea yang sangat sesuai. "
Matheny melihat banyak kelebihan dalam idea bahawa dia bergabung dengan beberapa saintis lain dalam memulakan organisasi bukan untung, New Harvest, untuk memajukan teknologi. Salah seorang saintis ini, Henk Haagsman, Profesor Sains Daging di Universiti Utrecht, menerima geran dari pemerintah Belanda untuk menghasilkan daging kultur, sebagai sebahagian daripada inisiatif nasional untuk mengurangkan kesan persekitaran dari pengeluaran makanan.
Penulis makalah lain adalah Pieter Edelman dari Wageningen University, Belanda; Douglas McFarland, Universiti Negeri Dakota Selatan; dan Vladimir Mironov, Universiti Perubatan Carolina Selatan.
Sumber Asal: Siaran Berita UM