배양육은 발판에서 자란 동물 근육 줄기 세포를 사용하여 만들어지며, 이는 영양분을 전달하고 질감과 구조를 생성할 수 있도록 하여 세포의 환경을 개선한다. 이 방법을 사용하지 않으면 고기가 덩어리진 으깬 감자처럼 되기 쉽다.

EHD(Electrohydrodynamic) 프린팅으로 알려진 새로운 3D 프린팅 기술을 사용하여 고유한 스캐폴드를 만들 수 있다. 이러한 발판은 육류 제품의 일부가 되기 때문에 자체적으로 먹을 수 있어야 하며, 따라서 일반적으로 젤라틴, 콜라겐과 같은 동물성 제품이나 합성 물질을 사용하여 만들어진다. 이것은 생산하는 데 비용이 많이 든다. 인쇄용 식용 잉크를 만드는 보다 저렴한 방법을 확립하는 것은 배양육 운동에 큰 도움이 된다.

버려진 시리얼은 더 저렴한 육류 대체품을 만들 수 있다.

이 최신 연구에서 연구원들은 곡물 껍질과 같은 음식물 쓰레기에서 추출한 식용 식물 기반 잉크를 개발했다. 새로운 잉크는 육류 제품에 완전히 흡수될 수 있고 생산 비용이 저렴하여 대규모 배양 육류 생산 비용을 잠재적으로 크게 줄일 수 있다.

“우리는 스캐폴드를 인쇄하고 그 위에 근육 줄기 세포를 배치할 수 있도록 식물 기반 잉크를 3D 프린팅 기술에 최적화했다. 그런 다음 세포는 스캐폴드의 구조와 함께 성장할 수 있으며 우리는 성장한 고기에 색을 입히기 위해 사탕무를 사용하여 기존 고기의 모양을 제공한다.”

Sun 교수는 싱가포르국립대 쑤저우연구소, 싱가포르국립대 연구진과 함께 보리나 호밀에서 추출한 곡물 단백질을 옥수수 단백질(제인)과 혼합해 순수 곡물 단백질 기반 잉크를 최초로 만들었다.

“이것은 배양육을 대량 생산하는 참신하고 파격적인 아이디어이다. 스캐폴드를 인쇄하기 위해 음식물 쓰레기의 영양분을 사용하면 음식물 쓰레기의 사용 및 가치가 증가할 뿐만 아니라 동물 농업으로 인한 환경에 대한 압력도 완화된다.”라고 Sun 교수는 덧붙인다.

고기 발판을 만들기 위한 요구 사항이 다른 세포와 다른 이유는 무엇일까?

“약물 연구를 위해 암세포를 배양할 때 인체에서 자라는 방식을 모방하기 위해 암세포가 클러스터로 모이기를 원한다. 따라서 우리는 세포 클러스터를 지지할 수 있을 만큼 충분히 강해야 하는 스캐폴드의 강도에 대한 요구 사항이 높다.”라고 Sun 교수는 설명한다.

“그러나 고기를 재배할 때 우리는 고기가 고르게 자라서 더 나은 식감을 가질 수 있기를 바란다.”라고 그녀는 계속한다. “따라서 우리는 인장 강도가 높은 비계가 필요하지 않다. 대신 우리는 그것을 먹을 수 있고 근육 세포에 흡수되기를 원한다.”

“이는 스캐폴드의 EHD 인쇄에 적합한 식용 잉크를 찾는 데 있어 가장 큰 과제 중 일부이다. 우리는 다양한 재료를 테스트했고 마침내 식물성 단백질을 사용하여 비계를 만들기로 결정했다.”라고 연구원은 말한다.

앞으로 연구자들은 고기 세포가 자라는 영양이 풍부한 물질을 만드는 데 식물 추출물이 사용될 수 있기를 희망한다.

“현재 배양육 가격이 비싼 주된 이유 중 하나는 여전히 동물성 단백질에서 나오는 근육 세포의 영양 배지이다. 미래에 영양분을 공급하는 데 적합한 식물 추출물을 찾을 수 있다면 배양육의 비용을 더욱 절감하여 더 저렴하게 만들 수 있을 것이다.”라고 Sun 교수는 결론지었다.