Une nouvelle encre pour l'impression 3D pourrait rendre la viande de culture plus rentable
Des chercheurs ont trouvé un moyen d'utiliser les déchets alimentaires pour la culture de la viande, réduisant ainsi les coûts de production et contribuant à faire de la viande de culture une option viable pour nourrir la population mondiale.
La viande de culture (également connue sous le nom de viande cellulaire ou de viande cultivée en laboratoire) est une alternative prometteuse et plus respectueuse de l'environnement à la viande issue de l'élevage traditionnel. Cependant, les coûts de production sont encore élevés et doivent être réduits avant que la viande ne devienne largement disponible.
Aspects des modèles de viande cultivée sans et avec traitement de colorant alimentaire naturel (betterave)
Jie Sun (Xi'an Jiaotong-Liverpool University)
Des cellules souches de muscles animaux se développent sur des échafaudages pour produire de la viande de culture
Jie Sun (Xi'an Jiaotong-Liverpool University)
Le processus de culture de la viande à l'aide d'un échafaudage à base de protéines végétales via la technologie de l'impression 3D
Jie Sun (Xi'an Jiaotong-Liverpool University)
Des échafaudages circulaires sont utilisés pour cultiver des cellules souches de muscles d'animaux, afin de produire de la viande de culture.
Jie Sun (Xi'an Jiaotong-Liverpool University)
Des chercheurs de Singapour et de Chine ont trouvé un moyen d'utiliser les déchets alimentaires pour cultiver la viande, réduisant ainsi les coûts de production et contribuant à faire de la viande cultivée une option viable pour nourrir la population mondiale.
Augmenter la production
Pour produire de la viande de culture, les cellules souches de muscles animaux sont cultivées sur un échafaudage qui améliore l'environnement des cellules en permettant le transport des nutriments et la génération de la texture et de la structure. Sans cet échafaudage, la viande risque davantage de ressembler à une purée de pommes de terre grumeleuse.
Des échafaudages uniques peuvent être créés à l'aide d'une nouvelle technologie d'impression 3D, l'impression électrohydrodynamique (EHD). Comme les échafaudages font partie du produit carné, ils doivent être comestibles. Ils sont donc généralement fabriqués à partir de produits animaux, comme la gélatine et le collagène, ou de matériaux synthétiques, mais leur production est coûteuse. Trouver des encres comestibles rentables pour l'impression est l'un des principaux défis de la production de viande de culture.
Dans une étude récente publiée dans Advanced Materials, des chercheurs ont mis au point une encre végétale comestible dérivée de déchets alimentaires, tels que des enveloppes de céréales. Cette nouvelle encre peut être entièrement absorbée par le produit carné et est peu coûteuse à produire. Elle pourrait donc réduire considérablement le coût de la production de viande de culture à grande échelle.
Le professeur Jie Sun, de l'université de Xi'an Jiaotong-Liverpool, en Chine, et l'un des auteurs de l'étude, déclare : "Nous avons optimisé notre encre végétale pour la technologie d'impression 3D afin de pouvoir imprimer des échafaudages et y placer des cellules souches musculaires. Les cellules peuvent ensuite se développer avec la structure de l'échafaudage et nous utilisons des betteraves pour colorer la viande cultivée afin de lui donner l'apparence de la viande conventionnelle."
Le professeur Sun et des chercheurs de l'Institut de recherche de l'Université nationale de Singapour Suzhou, en Chine, et de l'Université nationale de Singapour, à Singapour, ont mélangé des protéines de céréales extraites de l'orge ou du seigle avec des protéines de maïs - la zéine - pour produire pour la première fois des encres pures à base de protéines de céréales.
"Il s'agit d'une idée nouvelle et perturbatrice pour produire en masse de la viande cultivée. L'utilisation de nutriments provenant de déchets alimentaires pour imprimer des échafaudages permet non seulement d'utiliser et d'augmenter la valeur des déchets alimentaires, mais aussi d'atténuer la pression exercée sur l'environnement par l'agriculture animale", explique le professeur Sun.
Trouver une nouvelle encre
Le professeur Sun explique pourquoi les exigences relatives à la création d'échafaudages pour la culture de la viande diffèrent de celles utilisées pour la culture d'autres types de cellules.
"Lorsque nous cultivons des cellules cancéreuses pour la recherche de médicaments, nous voulons qu'elles se regroupent en grappes pour imiter la façon dont elles se développent dans le corps humain. Nous avons donc des exigences élevées en ce qui concerne la résistance de l'échafaudage, qui doit être suffisamment solide pour supporter les grappes de cellules.
"Cependant, lorsque nous cultivons de la viande, nous voulons que la viande se développe de manière uniforme afin qu'elle ait une meilleure texture pour la consommation", poursuit-elle. "Par conséquent, nous n'avons pas besoin d'un échafaudage ayant une grande résistance à la traction. Au contraire, nous voulons qu'il soit comestible et absorbé par les cellules musculaires.
"Ce sont là quelques-uns des principaux défis à relever pour trouver une encre comestible adaptée à l'impression EHD des échafaudages. Nous avons testé différents matériaux et avons finalement décidé d'utiliser des protéines végétales pour fabriquer les échafaudages", explique le professeur Sun.
Le professeur Sun espère qu'à l'avenir, des extraits de plantes seront également utilisés pour créer la substance riche en nutriments dans laquelle les cellules de viande se développent.
"Actuellement, l'une des principales raisons du coût élevé de la viande de culture est le milieu nutritif des cellules musculaires, qui est toujours issu de protéines animales. À l'avenir, si des extraits de plantes appropriés peuvent être trouvés pour fournir des nutriments, cela réduira encore le coût de la viande de culture, la rendant plus abordable", conclut le professeur Sun.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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