【食品科技】「懸浮生長魚細胞」技術 量產培植魚肉
▲ 當懸浮液灌注至攪拌式生物反應器後，培植用的小細胞就會互相黏附成「細胞球」（Cell Balls），於懸浮液中生長。（Bluu Seafood）
海鮮消耗量近年持續攀升，海洋生態系統正進一步面臨枯竭，而利用細胞培植魚肉等海鮮產品，是緩解海洋捕撈壓力的方案之一。食品科技企業Bluu Seafood最近成功研發「懸浮生長魚細胞」技術，有助大規模生產培植魚肉產品。
培植肉又稱「人造肉」，是一種以動物細胞培養技術生產的肉，屬於傳統肉類食品的替代品。製造原理是先從動物體內抽取幹細胞，再放進生物反應器中，供應營養豐富的培養基（Medium），讓其分裂生長，最後產生肉組織，並加工成不同食物製品。
由於牛肉在各種肉類的生產成本中最高，所以大部分企業都選擇以牛肉作為研發對象。但Bluu Seafood認為海洋生態系統正面臨巨大的捕撈壓力，根據聯合國糧食及農業組織（FAO）資料，全球90%以上的魚類資源正被過度捕撈，或被捕撈到最大可持續水平，因此培植魚肉是相當迫切。
較人造牛肉 更節省能源成本
Bluu Seafood認為，培植魚肉較培植其他肉類更有優勢。首先，培植牛和豬等哺乳類動物細胞，需維持在攝氏37度的實驗室環境下進行，意味需要長期使用調控溫度的裝置；相比之下，魚類細胞在室溫下也可以培養，大大節省能源成本。
其次，魚細胞比哺乳動物細胞更能耐受不同的氧氣水平，這對於低氧水平的生物反應器來說是一個優勢。最後，相比起哺乳動物細胞是由複雜的肌肉組成，魚細胞的肉結構則簡單得多，更易於培植。
培植技術方面，主流的方法有「體外培植法」，這需提供一個物質表面（如培植用的塑料瓶）讓細胞黏附及生長，但這會大大限制產量。另一種方法是採用「固定床生物反應器」（Fixed Bed Bioreactors）和微載體懸浮液，當中需要使用「微載體」（Microcarrier）或支架等材料，這卻會增加細胞培植的複雜性，甚至影響產品的味道、質感和顏色。
為突破以上技術限制，Bluu Seafood行政總裁Sebastian Rakers的生物程序開發團隊發明了一種創新方式，以聚集成球狀體的小細胞為基礎，利用攪拌式生物反應器，有效地大規模生產魚細胞。
控制細胞球尺寸 營養直達內層
Bluu Seafood使用的懸浮液是由水、氨基酸、碳水化合物、脂質、維他命、礦物質和蛋白質組成。當懸浮液灌注至攪拌式生物反應器後，培植用的小細胞就會互相黏附成「細胞球」（Cell Balls），於懸浮液中生長，同時在攪拌過程中受到保護。
一般情況下，細胞球會繼續增大，但中心部分的細胞卻會因營養無法到達內層而開始死亡。為解決這現象，團隊會調整生長培養基成分和生物程序參數（如攪拌速度及溫度），讓細胞保持增殖的同時，將球狀體控制在一定尺寸之內，防止它們變得太大而內層死亡，使懸浮液中的細胞得以持續成長及生產。
Sebastian Rakers也強調，不會使用基因改造方式來培植魚細胞，皆因這需要更長的時間、更多的文件以獲得監管部門批准，加上普遍消費者的接受度較低，例如會怕基因改造食物的「不自然」感到恐懼而猶豫等。
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記者：陳卓賢
