Dosezi u proizvodnji nadomjestaka mesa i mlijeka pomoću stanica

Abstract

Povećanje broja stanovnika vodi k povećanoj potražnji za hranom. Zato je vrlo važno baviti se usklađivanjem povećane proizvodnje hrane sa smanjenjem štetnog utjecaja na okoliš kojeg ima globalno širenje poljoprivrede. Novo područje biotehnologije, nazvano stanična poljoprivreda, moglo bi doprinijeti rješavanju ovog problema. Stanična poljoprivreda nudi drugačije proizvodne sustave za mnoge proizvode životinjskog i biljnog podrijetla koji se danas dobivaju stočarstvom ili poljodjelstvom. Meso i mlijeko dva su takva proizvoda, a proizvodnja njihovih analoga primjenom stanične poljoprivrede cilj je sve većeg broja tvrtki širom svijeta. One razvijaju tehnologiju oslanjajući se na iskustva stečena u tkivnom inženjerstvu i bioprocesima sa životinjskim stanicama. U ovom radu donosimo pregled novih tehnologija koje se temelje na uzgoju kulture stanica za dobivanje tzv. in vitro kultiviranog mesa i analoga mlijeka. Također raspravljamo o kvaliteti navedenih proizvoda te potrebama i održivosti njihove proizvodnje.

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Increasing population means increased global food demand. Therefore we are facing a great challenge in harmonizing the production of food with the need to reduce adverse environmental impacts of expanding agriculture. The problem could be solved by adopting a new field in biotechnology known as cellular agriculture. This agriculture can provide alternative manufacturing systems for many animal and plant-based products. The products mimicking meat and milk, are a major target of a growing number of start-up companies worldwide. These companies develop their technology relying on know-how from tissue engineering and animal cell bioprocessing. Here we present an overview of the cell culture-based technologies for in vitro meat and milk analogues production. We also discuss the quality of the products as well as the production requirements and sustainability.

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Eine wachsende Bevölkerung bedeutet eine steigende weltweite Nachfrage nach Nahrungsmitteln. Daher stehen wir vor der großen Herausforderung, die Produktion von Nahrungsmitteln mit der Notwendigkeit in Einklang zu bringen, die negativen Auswirkungen der expandierenden Landwirtschaft auf die Umwelt zu reduzieren. Das Problem könnte durch die Einführung eines neuen Zweigs der Biotechnologie, der sogenannten zellulären Landwirtschaft, gelöst werden. Diese Landwirtschaft bietet alternative Herstellungssysteme für viele tierische und pflanzliche Produkte, die heutzutage in der Viehzucht und Landwirtschaft hergestellt werden. Fleisch und Milch sind zwei solcher Produkte; die Herstellung von deren Ersatzprodukten anhand der zellulären Landwirtschaft ist ein wichtiges Ziel zahlreicher Unternehmen weltweit. Diese Unternehmen entwickeln ihre Technologie auf der Grundlage des Know-hows aus dem Tissue Engineering und der Bioprozessierung von tierischen Zellen. Hier geben wir einen Überblick über die zellkulturbasierten Technologien für die In-vitro-Produktion von Fleischund Milchanaloga. Wir erörtern auch die Qualität der Produkte und die Nachhaltigkeit der Produktion.

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El aumento de la población conduce a una mayor demanda de alimentos. Por eso es muy importante abordar la armonización del aumento de la producción de alimentos con la reducción del impacto nocivo sobre el medio ambiente que tiene la expansión global de la agricultura. Una nueva área de la biotecnología, llamada agricultura celular, podría ayudar a abordar este problema. La agricultura celular ofrece diferentes sistemas de producción para muchos productos de origen animal y vegetal que se obtienen hoy en día por la ganadería o la agricultura. La carne y la leche son dos de esos productos, y la producción de sus sustitutos mediante agricultura celular es el objetivo de un número creciente de empresas en todo el mundo. Desarrollan tecnología basada en la experiencia adquirida en ingeniería de tejidos y bioprocesos de células animales. En este artículo presentamos una descripción general de las nuevas tecnologías basadas en la cultivación de los cultivos celulares para obtener in vitro la llamada carne cultivada y los análogos de leche. También discutimos la calidad de estos productos y la sostenibilidad de su producción.

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L’aumento della popolazione mondiale porta inevitabilmente ad un aumento della domanda alimentare. Ecco perché è molto importante accompagnare l’aumento della produzione alimentare mondiale con la riduzione dell’impatto nocivo sull’ambiente che l’espansione globale dell’agricoltura comporta. Una nuova area della biotecnologia, chiamata agricoltura cellulare, potrebbe aiutare a risolvere questo problema. L’agricoltura cellulare offre diversi sistemi di produzione per molti prodotti di origine animale e vegetale che oggi si ottengono dall’allevamento o dall’agricoltura tradizionali. La carne e il latte sono due di questi prodotti, e la produzione dei loro analoghi mediante l’agricoltura cellulare è l’obiettivo di un numero crescente di aziende in tutto il mondo. I loro sforzi si concentrano intorno allo sviluppo di una tecnologia basata sull’esperienza acquisita nell’ingegneria tissutale e nei processi cellulari animali. In questo articolo presentiamo una panoramica delle nuove tecnologie basate sull’agricoltura cellulare funzionali alla produzione degli analoghi della carne e del latte coltivati in vitro. Discutiamo anche della qualità di questi prodotti e della sostenibilità della loro produzione.