Gerüste auf Sorghumkornbasis erweitern die Optionen für im Labor gezüchtetes Schweinefleisch

Im Labor gezüchtetes Fleisch ist keine Science-Fiction mehr. Kulturfleisch gibt es schon seit über einem Jahrzehnt, und ab 2023 könnte man (zumindest in den USA) sogar im Labor gezüchtetes Hühnchen in Restaurants finden. Jetzt, mit der buchstäblichen Unterstützung pflanzlicher Gerüste, erweitern sich die Optionen für „sauberes Fleisch“. Forscher Veröffentlichung im Zeitschrift für Agrar- und Lebensmittelchemie haben einen Prototyp von kultiviertem Schweinefleisch unter Verwendung eines neuen Materials erstellt: Kafirin-Proteine, die aus rotem Sorghumkorn isoliert wurden.

Neben Fleisch auf pflanzlicher Basis hat sich auch kultiviertes Fleisch als ethischere und umweltfreundlichere Alternative zum Verzehr von Tieren herausgestellt. Die Herstellung beider Arten erfordert weitaus weniger Land- und Wasserverbrauch und der Prozess stößt bei der Produktion weniger Treibhausgase aus. Im Gegensatz zu pflanzlichen Nachahmern werden bei kultiviertem Fleisch echte tierische Zellen verwendet, sie werden jedoch in einem Labor auf porösen Proteingerüsten gezüchtet und nicht direkt aus dem Fleisch eines Tieres gewonnen.

Zur Herstellung dieser Träger wurden verschiedene Materialien verwendet, darunter Weizengluten, Erbsenprotein und Sojaprotein. Diese wasserlöslichen Optionen erfordern jedoch zusätzliche Behandlungsschritte oder verursachen Probleme bei Personen mit Glutenunverträglichkeiten oder -allergien. Um dieses Problem anzugehen, schlugen Linzhi Jing, Dejian Huang und Kollegen vor, Kafirin – ein Protein, das im Sorghumkorn vorkommt – als glutenfreies, wasserunlösliches alternatives Protein für Gerüste zu verwenden, auf denen ein Prototyp von kultiviertem Schweinefleisch gezüchtet werden soll.

Das Team extrahierte Kafirin aus rotem Sorghummehl und konstruierte ein poröses 3D-Proteingerüst, indem es Zuckerwürfel in der Kafirinlösung tränkte. Die Proteine ​​hefteten sich an die Zuckerkristalle, die dann mit Wasser aufgelöst wurden und eine würfelförmige Stützstruktur zurückließen. Um den Prototyp von kultiviertem Fleisch herzustellen, führten Jing, Huang und Kollegen Schweinestammzellen in das Gerüst ein. Nach 12 Tagen stellten sie fest, dass sich die Zellen problemlos an das Kafirin angelagert hatten und sich in Schweinemuskel- und Fettzellen differenzierten.

Im Vergleich zu rohem magerem Schweinefleisch enthielt das kultivierte Schweinefleisch mehr Eiweiß und gesättigte Fettsäuren und weniger einfach und mehrfach ungesättigte Fette. Forscher fanden außerdem heraus, dass rote Pigmente aus der Sorghumhirse dem Kulturfleisch eine schweinefleischähnliche Farbe und einige antioxidative Eigenschaften verliehen.

Da die Strukturproteine ​​der Sorghumhirse jedoch so stabil waren, veränderten sich Textur und Farbe des Kulturfleisches nach dem Kochen kaum, sodass die rohen und gekochten Versionen ähnlich aussahen. Die Forscher sagen, dass zusätzliche Arbeit erforderlich ist, um die Nährwert- und Textureigenschaften des kultivierten Schweinefleischs zu optimieren, aber diese Studie beweist die Nützlichkeit von Kafirin als vielversprechendes Gerüstmaterial für kultivierte Fleischprodukte.