海鮮消耗量近年持續攀升,海洋生態系統正進一步面臨枯竭,而利用細胞培植魚肉等海鮮產品,是緩解海洋捕撈壓力的方案之一。食品科技企業Bluu Seafood成功研發「懸浮生長魚細胞」技術,有助大規模生產培植魚肉產品。
培植肉又稱「人造肉」,是以動物細胞培養技術生產的肉,屬於傳統肉類食品的替代品。製造原理是先從動物體內抽取幹細胞,再放進生物反應器中,供應營養豐富的培養基,讓其分裂生長,最後產生肉組織,並加工成不同食物製品。由於牛肉在各種肉類的生產成本中最高,大部分企業選擇以牛肉作為研發對象。但Bluu Seafood認為海洋生態系統正面臨巨大的捕撈壓力,根據聯合國糧食及農業組織資料,全球90%以上的魚類資源正被過度捕撈,或被捕撈到最大可持續水平,因此培植魚肉是相當迫切。
較人造牛肉 更節省能源成本
Bluu Seafood認為,培植魚肉較培植其他肉類更有優勢。首先,培植牛和豬等哺乳類動物細胞,需維持在攝氏37度的實驗室環境下進行,意味需要長期使用調控溫度的裝置;相比之下,魚類細胞在室溫下也可以培養,大大節省能源成本。
其次,魚細胞比哺乳動物細胞更能耐受不同的氧氣水平,這對於低氧水平的生物反應器來說是一個優勢。最後,相比起哺乳動物細胞是由複雜的肌肉組成,魚細胞的肉結構則簡單得多,更易於培植。
控制細胞球尺寸 營養直達內層
培植技術方面,主流的方法有「體外培植法」,這需提供一個物質表面(如培植用的塑料瓶)讓細胞黏附及生長,但這會大大限制產量。另一種方法是採用「固定床生物反應器」和微載體懸浮液,當中需要使用「微載體」或支架等材料,這卻會增加細胞培植的複雜性,甚至影響產品的味道、質感和顏色。為突破技術限制,Bluu Seafood行政總裁Sebastian Rakers的生物程序開發團隊發明了一種創新方式,以聚集成球狀體的小細胞為基礎,利用攪拌式生物反應器,有效地大規模生產魚細胞。
Bluu Seafood使用的懸浮液是由水、氨基酸、碳水化合物、脂質、維他命、礦物質和蛋白質組成。當懸浮液灌注至攪拌式生物反應器後,培植用的小細胞就會互相黏附成「細胞球」,於懸浮液中生長,同時在攪拌過程中受到保護。一般情況下,細胞球會繼續增大,但中心部分的細胞卻會因營養無法到達內層而開始死亡。為解決這現象,團隊會調整生長培養基成分和生物程序參數(如攪拌速度及溫度),讓細胞保持增殖的同時,將球狀體控制在一定尺寸之內,防止它們變得太大而內層死亡,使懸浮液中的細胞得以持續成長及生產。
Sebastian強調不會使用基因改造方式培植魚細胞,因需要更長時間、更多文件以獲監管部門批准,加上消費者接受度較低,例如怕基因改造食物的「不自然」。
冷凍網技術「凍卵」 保存大堡礁珊瑚幼苗
為對抗氣候變遷導致珊瑚白化事件頻生及拯救澳洲大堡礁,有科學家以新冷凍技術,以「凍卵」方式保存珊瑚幼苗,以利日後復育所需。
澳洲海洋科學院(AIMS)近日採用源於半導體技術的冷凍網(Cryomesh)技術,上月於實驗室進行測試,首度採用技術保存大堡礁的珊瑚幼蟲。
冷凍網技術將珊瑚幼蟲保存於-196℃,由美國明尼蘇達大學科學與工程學院的一個團隊設計,早前曾分別試用於夏威夷小型與大型珊瑚,惟大型品種測試卻失敗。
AIMS在是次大堡礁珊瑚幼蟲測試取得初步成功,之後將測試大型品種。若珊瑚「凍卵」成功規模化,將有助大量保存珊瑚幼蟲,未雨綢繆。
原文刊《香港經濟日報》
記者:陳卓賢
美術:顏玉玲
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食品科企新研發 量產培植魚肉 「懸浮生長魚細胞」技術 不涉基因改造 - 晴報 - 中國/國際 - 國際 - D230113
食品科企新研發 量產培植魚肉 「懸浮生長魚細胞」技術 不涉基因改造 - 晴報 - 中國/國際 - 國際
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2023-01-13
食品科企新研發-量產培植魚肉-懸浮生長魚細胞-技術-不涉基因改造