实验室种植的食品将大米与培养肉结合在一起

覆盖有实验室培育的牛细胞的大米可以作为可持续食品系统的新型食品成分。韩国延世大学的研究人员在米粒上涂上鱼明胶和食品级酶，作为牛成肌细胞和脂肪组织源性间充质干细胞（adMSC）的支架，合成含有有组织的肉细胞的营养丰富的谷物。这项研究的策略和结果为开发各种类型的基于细胞的未来食品提供了可行的想法。

研究文章“米粒与动物细胞整合：可持续食品系统的捷径”发表在《Matter》杂志上。

增强未来的食物

只要人类继续存在，我们就需要在未来找到养活自己的方法。混合食品是一个有前景的领域，它结合了植物和动物成分。源自蛋壳膜的微载体、由 3D 打印的醇溶蛋白制成的支架以及结冷胶和明胶是混合肉中使用的令人着迷的支架。

用于培养无细胞肉的基于大豆或坚果的支架（如组织化植物蛋白）是混合蛋白食品的常见例子。值得注意的是，新加坡有组织植物蛋白培养肉可供购买。然而，由坚果和大豆制成的支架是常见的过敏原，并且由于这些支架只能支撑最少量的细胞，因此使用许多添加剂来给肉调味。

大米的众多营养素和矿物质中包括叶酸和谷蛋白等功能成分，它们对于骨骼肌细胞代谢过程的正常运作至关重要。米粒可以在细胞培养环境中滋养并促进细胞增殖。米粒因其小块堆积结构而非常适合储存动物细胞，该结构提供了多孔且有组织的体积和较大的表面积。此外，晶粒的半结晶和结晶交叉结构可以根据需要引导细胞粘附和生长。

基于米粒的营养和结构特性作为 3D 细胞支架具有巨大潜力的想法，主要作者 Sohyeon Park 及其同事创造了一种结合米粒、纳米涂层和动物细胞的新食品成分。他们在米粒上涂上食用鱼明胶和食品级酶，使米粒更加稳定并提高其细胞粘附力。这使得颗粒能够充当细胞培养的持久 3D 支架。为了用有组织的细胞制造营养丰富的颗粒，涂层颗粒被用作牛成肌细胞和脂肪组织源性间充质干细胞（adMSC）增殖和分化的平台。 

尽管研究人员使用的涂层材料是鱼明胶，它是非哺乳动物且最接近细胞外基质（ECM）的，但可以使用任何具有强细胞亲和力的环保物质。这项研究的结果为开发未来混合食品提供了有希望的方向。

绿色蹄印

如果帕克和他的同事是正确的，那么生产牛肉米粒可能是获取营养成分的可持续方式。据研究人员估计，100克牛肉产生的二氧化碳气体量为49.89公斤，100克大米产生的二氧化碳气体量为6.27公斤。假设细胞系和培养基不含哺乳动物成分，研究人员计算出，用杂交水稻生产100克蛋白质将产生少于6.27公斤的CO 2 排放量。

生产时间是另一个可能的卖点。牛肉的生产时间通常需要一到三年，而水稻的生产时间需要 95 到 250 天。根据本研究，水稻细胞组织化所需时间为9.75天，产生杂交水稻所需时间为1 04.75～259.75天。在制造细胞培养肉时，成本一直是一个大问题。虽然市场上瘦牛肉的售价为 14.88 美元/公斤，大米的售价为 2.2 美元/公斤，但细胞培养肉的批发价却极高，至少为 63 美元/公斤。根据他们的计算，研究人员确定杂交水稻的售价约为 2.23 美元/公斤。

因此，从理论上讲，杂交水稻可以显着减少CO 2的产生问题，并以合理的营养和价格到达消费者手中。在许多情况下，混合食品系统将为传统食品和配料提供关键优势。值得注意的是，杂交牛肉米可以开发为应对紧急情况、在不发达国家、战争期间和太空中的救援食品。