可持续创新与高通量自动细胞计数仪在人造肉生产中的应用
浏览次数:1420 发布日期:2024-10-10
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随着生物技术的进步和对传统畜牧业对环境影响的日益关注,培育肉已经成为一种很有前途的解决方案,可能会彻底改变我们生产和消费蛋白质的方式。培育肉是通过在受控环境中培养动物细胞来生产的,无需饲养和屠宰动物。NanoEnTek 的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL可以加速培育肉的生产。
NanoEnTek的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL可以加速培育肉的生产。
1. 什么是实验室培育肉?
人造肉,也称为实验室培育肉,是通过培养动物细胞来制造肉类产品,无需传统的牲畜养殖和屠宰。这种创新的方法包括从动物(如牛或鸡)身上分离干细胞,并为细胞样本提供必要的营养和环境条件,使其增殖并分化为肌肉、脂肪和结缔组织细胞。由此产生的产品与传统生产的肉类非常相似,但在环境可持续性、动物伦理和潜在健康益处方面具有显著优势。
2. 培育肉的新兴需求
世界人口的持续增长
根据 Worldometers 的实时统计数据,截至2024年1月25日,全球人口已超过80亿,预计到2050年将达到近90亿。这种人口增长,再加上饮食习惯转向肉类消费,尤其是在新兴经济体,加剧了与传统肉类生产相关的道德和环境问题。
肉类需求的不断增长
在人口增长和经济发展的推动下,全球肉类产量从 1961 年的 7057 万吨激增至 2020 年的 3.3718 亿吨。联合国粮食及农业组织预测,到 2050 年,肉类需求将翻一番。畜牧业是温室气体排放的主要来源,占全球排放量的 14.5%,其中养牛业因甲烷释放而成为最大的排放者。
3. 培育肉的好处
培育肉为传统肉类生产带来的环境和道德挑战提供了一种可持续的解决方案。与传统牛肉相比,培育肉的温室气体排放量减少了92%,土地使用减少了90%,土壤酸化减少了98%,空气污染减少了94%,解决了关键的可持续性问题。此外,其生产不受地理限制,提高了粮食安全和生产效率,同时降低了人畜共患疾病和抗菌素耐药性的风险。
4. 培育肉是如何制作的?
培育肉生产体现了仿生学原理,该学科从自然过程中汲取灵感来开发创新技术。在细胞农业的背景下,这需要复制动物体内的固有细胞生长机制。
制造过程从从动物中分离和储存干细胞开始,这些干细胞可以自我更新和分化。然后在生物反应器(通常称为培养器)中大量培养这些细胞。这些细胞由含有氨基酸、葡萄糖、维生素、盐和生长因子的营养丰富的培养基滋养,以刺激动物体内的条件。
通过调整培养基的成分并提供来自支架结构的线索,未成熟的细胞被促使发育成各种组织,如骨骼肌、脂肪和结缔组织,这些都是肉的组成部分。细胞分化后,它们被收获、加工并包装成最终产品。整个过程通常需要2到8周,具体取决于所培养的肉类类型。
5. 高通量自动细胞计数仪的作用
NanoEnTek的EVE™ HT系列:以卓越的通量、最低的样品要求和快速的测量时间提高生物过程效率。
起始细胞类型最终会影响生物过程的许多下游变量,包括时间线和分化策略。在初始接种过程中准确测量细胞密度至关重要。接种密度的微小误差会对后续过程产生深远影响。此外,在生物反应器中,需要快速培养大量细胞。因此,在生物工艺中,定期取样和分析大量样品是必不可少的。
从这个角度来看,NanoEnTek的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL在通量、所需样品量和测量速度方面优于其他传统的高通量细胞计数仪。
🌟通量
传统的高通量自动细胞计数仪最多只能测量24个样品。然而,EVE HT和EVE™™ HT FL每次测试能够测量多达48个样品,从而提高了研发和制造过程的生产力。因此,研究人员和操作人员可以在具有不同参数组合的广泛实验中轻松快速地找到最佳条件。
NanoEnTek的EVE™ HT FL多通道计数板,一次最多可加载48个荧光染色样c所需样本量。
🌟所需样本量
市面常见的高通量细胞计数仪每次检测需要高达500 μL的样品,而EVE™ HT和EVE™ HT FL则因每次检测仅需20 μL脱颖而出。显著的减少不仅展示了EVE™ HT和EVE™ HT FL的卓越效率,而且体现了它们保存有价值样品的能力。
🌟测量时间
EVE™ HT 系列只需3分钟即可完成一批48个样品的测量。相比之下,其他设备可能需要大约210分钟。这意味着近70倍的惊人时间效率差距,牢固地确立了EVE系列在时间效率方面的领导者地位。
与竞争对手相比,EVE™ HT FL 的速度要快得多,并且需要的样品量要少得多。
鉴于这些引人注目的优势,NanoEnTek的EVE™ HT和EVE™ HT FL高通量自动细胞计数仪为初始生物工艺阶段提供了高效率和准确性。
EVE™ HT和EVE™ HT FL在培育肉生产中不可或缺的作用
NanoEnTek的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL是培育肉生产过程中不可或缺的工具,尤其是在初始制造阶段。这些设备在监测和分析细胞培养物方面发挥着关键作用,可确保其在整个生产周期中的健康和活力。
通过自动细胞计数,这些计数仪简化了操作,节省了时间,减少了劳动力,同时最大限度地降低了人为错误的风险。此外,它们还为研究人员提供了有关细胞生长和增殖的精确可靠的数据。
高通量自动细胞计数仪对于评估培育肉产品的质量和一致性至关重要,可确保每批产品都符合所需的规格。此外,这些计数器在过程优化中发挥着重要作用,使研究人员能够在生产周期开始时发现并纠正潜在问题。
EVE™ HT和EVE™ HT FL每次测试仅使用20 μL样品即可测量多达48个样品,仅需3分钟即可完成48个样品的批量测量。
NanoEnTek的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL。
结论
培育肉有可能通过提供可持续、合乎道德和健康的传统肉类替代品来彻底改变食品工业。NanoEnTek 的高通量自动细胞计数仪EVE™ HT和EVE™ HT FL通过为研究人员提供生产满足最高质量和一致性标准的培育肉产品所需的工具,有助于实现这一潜力。
培育肉的发展代表着在解决当今食品行业面临的一些最紧迫挑战方面向前迈出了重要一步。通过利用技术和创新的力量,我们有机会为子孙后代创造一个更可持续、更合乎道德和更健康的食品体系。