배양돼지고기 출시: 실험실에서 재배한 고기가 새로운 경지에 도달했다.

연구자들은 붉은 수수에서 추출한 안정적이고 글루텐이 없는 카피린 스캐폴드를 사용하여 배양 돼지고기 프로토타입을 개발하여 실험실에서 재배한 고기에 대한 새로운 알레르기 친화적인 접근 방식을 제시했다.

실험실에서 재배한 고기는 더 이상 공상 과학 소설의 개념이 아니다. 배양 고기는 10년 이상 존재해 왔으며, 2023년 현재 실험실에서 재배한 닭고기는 일부 미국 레스토랑에서도 판매되고 있다. 이제 식물성 스캐폴드를 사용하면서 "깨끗한 고기" 옵션의 범위가 확대되고 있다. 농업 및 식품화학 저널에 최근 발표된 연구에서 연구자들은 붉은 수수 곡물에서 추출한 카피린 단백질이라는 새로운 재료를 사용하여 배양 돼지고기 프로토타입을 개발했다.

배양육은 식물성 육류와 함께 동물을 먹는 것보다 더 윤리적이고 환경 친화적인 대안으로 등장했다. 두 가지 유형을 모두 제조하는 데는 훨씬 적은 땅과 물이 필요하며, 생산 과정에서 온실 가스가 덜 배출된다. 식물성 모방 육류와 달리 배양육은 실제 동물 세포를 사용하지만 동물의 살에서 직접 얻는 것이 아니라 다공성 단백질 지지대에서 실험실에서 배양한다.

붉은 수수 단백질의 스캐폴드에서 자란 프로토타입 배양 돼지고기(왼쪽)는 실제 돼지고기(오른쪽)와 유사해 보인다. 출처: Journal of Agricultural and Food Chemistry 2024에서 발췌, DOI: 10.1021/acs.jafc.4c06474

밀 글루텐, 완두콩 단백질, 대두 단백질을 포함한 다양한 재료가 이러한 지지체를 만드는 데 사용되었다. 그러나 이러한 수용성 옵션은 추가 처리 단계가 필요하거나 글루텐 불내증이나 알레르기가 있는 사람들에게 문제를 일으킨다. 이를 해결하기 위해 린치 징(Linzhi Jing), 데지안 휴앙(Dejian Huang) 및 동료들은 수수 곡물에서 발견되는 단백질인 카피린을 프로토타입 배양 돼지고기를 재배하는 스캐폴딩을 위한 글루텐이 없는, 물에 녹지 않는 대체 단백질로 사용할 것을 제안했다.

카피린 기반 배양 돼지고기 스캐폴드 만들기

연구진은 붉은 수수 가루에서 카피린을 추출하고 카피린 용액에 설탕 덩어리를 담가 다공성 3D 단백질 스캐폴드를 만들었다. 단백질이 설탕 결정에 달라붙은 다음 물로 용해되어 입방체 모양의 지지 구조가 남았다. 징, 휴앙 및 동료들은 프로토타입 배양육을 만들기 위해 스캐폴드에 돼지고기 줄기 세포를 도입했다. 12일 후, 그들은 세포가 카피린에 쉽게 부착되어 돼지고기 근육과 지방 세포로 분화되는 것을 보았다.

생 살코기 돼지고기에 비해 배양 돼지고기는 단백질과 포화 지방이 더 많고 단일 및 다중 불포화 지방이 적었다. 연구진은 또한 수수의 붉은 색소가 배양육에 돼지고기와 같은 색상과 일부 항산화 특성을 제공한다는 것을 발견했다. 그러나 수수의 구조적 단백질이 매우 안정적이기 때문에 배양육의 질감과 색상은 끓인 후 거의 변하지 않아 생고기와 조리된 버전이 비슷해 보였다. 연구자들은 배양 돼지고기의 영양 및 질감 특성을 미세 조정하기 위해 추가 작업이 필요하다고 말하지만, 이 연구는 카피린이 배양육 제품의 유망한 스캐폴드 소재로 유용하다는 것을 증명한다.