Vlees uit laboratoriumteelt wordt geprezen als een milieuvriendelijk, diervrij alternatief voor traditionele stukken vlees en steaks, maar het heeft moeite om de smaak van echt vlees na te bootsen. Nu hebben onderzoekers dat gedaan gekweekt vlees ontwikkeld dat bij hoge temperaturen rundvleesaroma’s vrijgeeft, een ontwikkeling die de smaak voor de consument zou kunnen verbeteren.
In één op 9 juli inNatuurcommunicatie 1gepubliceerde studie toonde het team aan dat de verbetering vaninVitro-dierlijke cellen die verbindingen bevatten die verband houden met de Maillard-reactie - het proces dat gekookt voedsel zijn verkleurde kleur en smakelijke aroma's geeft - helpen het aroma en dus de smaak van conventioneel vlees na te bootsen.
“Voor zover wij weten is dit de eerste aanpak om de smaakeigenschappen van kweekvlees te reguleren”, zegt co-auteur Milae Lee, een biomoleculair ingenieur aan de Yonsei Universiteit in Seoul.
“Er is niet genoeg van dit soort onderzoek dat zich richt op dit soort eindproductanalyses”, zegt Seren Kell, hoofd wetenschap en technologie bij het Good Food Institute Europe in Forest, België. Het is "heel belangrijk om ervoor te zorgen dat kweekvlees aan de verwachtingen van de consument kan voldoen", voegt ze eraan toe.
Smaakfocus
Kweekvlees, gemaakt door het kweken van dierlijke spiercellen in het laboratorium, heeft tal van voordelen ten opzichte van traditioneel vlees. Het is niet nodig om dieren te slachten om de stamcellen te produceren die nodig zijn voor het proces, en het produceren van vlees op grote schaal zou uiteindelijk een kleinere ecologische voetafdruk kunnen hebben dan het houden van vee. “Er is veel uitstoot van broeikasgassen nodig om conventioneel vlees te produceren”, zegt Lee. “Voor kweekvlees kunnen dit soort vervuilingsfactoren tot een minimum worden beperkt.”
Hoewel eerder onderzoek manieren heeft onderzocht om de productie van kweekvlees te bevorderen en de structuren van bekende producten zoals gehaktballen na te bootsen, richten deze onderzoeken zich vaak "niet echt op de 'organoleptische' (zintuiglijke) eigenschappen, met name smaak en smaak", zegt Lee.
Wanneer conventioneel vlees op hoge temperaturen wordt gekookt, ondergaat het de Maillard-reactie: de aminozuren en suikers reageren met elkaar, waardoor het vlees zijn herkenbare aroma en smaak krijgt. Maar omdat kweekvlees een ander aminozuurprofiel heeft dan conventioneel vlees, reageert het niet in dezelfde mate.
Om dit te corrigeren ontwikkelden Lee en haar collega's een verbinding die kon worden toegevoegd aan kweekvlees dat furfurylmercaptaan bevatte – een product van de Maillard-reactie dat bijdraagt aan een hartig smaakprofiel – samen met stoffen die het zouden binden en het vlees tegen bederf zouden beschermen. Ze hebben het mengsel zo ontworpen dat het 'schakelbaar' is, wat betekent dat de smaak vrijkomt als het vlees wordt verwarmd tot 150°C.
Ze zorgden er ook voor dat de verbinding compatibel was met het celkweekproces. Ze verwerkten ze in een hydrogel: een gelachtig materiaal dat kan worden gebruikt als basis voor stamcellen terwijl ze uitgroeien tot spierweefsel en meer vleesachtig worden.
De onderzoekers gebruikten een elektronische neus – een apparaat dat de chemische samenstelling van geuren analyseert – om te testen hoe goed de hydrogel- en celculturen aroma vasthouden. Bij kamertemperatuur had het kweekvlees niet veel smaak. Maar bij verhitting tot 150°C produceerde het verbindingen die geassocieerd werden met hartige, fruitige en vleesachtige smaken. Dit laat zien dat de hydrogel goed samenwerkt met de smaakcomponenten om een gecontroleerde afgifte van vleessmaken te produceren.
Uit verder onderzoek bleek dat een combinatie van drie verschillende Maillard-reactieproducten een smaak produceerde die nog dichter bij die van conventioneel rundvlees lag, met bloemige en romige tonen naast hartige smaken. Het team is van plan om in de toekomst andere mengsels te testen, zegt Lee. De groep hoopt ook de technologie op te schalen; momenteel is het proces van het maken van vlees in het laboratorium langzaam en arbeidsintensief. Er worden slechts kleine hoeveelheden geproduceerd.
Kell wil dat het team het potentieel van verschillende vleessmaken onderzoekt door “te kijken naar alle dominante smaakstoffen in andere soorten en productsoorten dan rundvlees.”
