Evaluation of the Deliciousness of Artifcial Meat

Význam tématu

Populace světa se do roku 2050 zvýší o více než 2 miliardy obyvatel, což vyvolává urgentní potřebu nových a udržitelných zdrojů masa. Tradiční masné produkty představují významný podíl skleníkových emisí a mají dopady na znečištění půdy a vody. Umělé maso, ať již rostlinné nebo kultivované, nabízí řešení pro zmírnění těchto ekologických a potravinových výzev.

Cíle a přehled studie

Publikace C10G-E090 sumarizuje široké spektrum analytických metod pro hodnocení „lahodnosti“ umělého masa. Zahrnuje čtyři hlavní oblasti:

• analýzu aroma pomocí GC-MS se SPME Arrow
• hodnocení chuti metodami LC s postkolonní derivatizací a LC-MS/MS
• posouzení textury pomocí texturového analyzátoru, DSC a mikrokomprese
• monitorování buněčné kultury s cílem optimalizovat výrobu kultivovaného masa

Použitá metodika a instrumentace

Pro extrakci a analýzu těkavých látek byla využita SPME Arrow kombinovaná s GC-MS a automatizovaný autosampler AOC-6000 Plus. Aminokyseliny byly separovány na cation exchange kolonu s následnou OPA derivatizací v postkolonní jednotce Nexera. Primární metabolity ve vzorcích masa a kultivačním médiu se kvantifikovaly pomocí LC-MS/MS Method Package for Primary Metabolites. Texturu pokrmů hodnotil texturový analyzátor a komprese na MCT-510, termální změny proteinů měřilo DSC a mechanickou pevnost buněčných agregátů testoval mikrokompresní stroj MCT.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza aroma ukázala, že rostlinné alternativy a organické hovězí sdílejí key Maillardovy produkty, přičemž PBM vykazuje širší spektrum prekurzorů z různých rostlinných zdrojů. Metoda SVM klasifikace chromatogramů dokázala s 95,8 % přesností rozlišit čerstvé a znehodnocené maso. Profil aminokyselin odhalil vyšší relativní zastoupení glutamátu v kuřecím mase, zatímco sójové produkty obsahovaly jiné sladké či hořké aminokyseliny. PCA na datech primárních metabolitů jasně oddělila mleté hovězí od čtyř komerčních PBM produktů. Časové zadržení tepla mělo za následek významnou změnu textury, kdy po dvou hodinách docházelo k úplné denaturaci proteinů a nárůstu pevnosti. Texturové testy potvrdily vyšší tvrdost a nižší pružnost PBM oproti kuřecím meatballs. Sledování buněčných kultur hybridom ukázalo úbytek glukózy a glutaminu v prvních dnech růstu a vzrůst laktátu, což umožňuje detailní řízení kultivačního procesu.

Přínosy a praktické využití metody

Popisované metody poskytují kvantitativní a objektivní data o senzoriálních vlastnostech umělého masa, podporují vývoj receptur, kontrolu kvality a validaci výrobních procesů. Kombinace chromatografie, hmotnostní spektrometrie a texturových testů umožňuje komplexní posouzení aroma, chuti i mechanických vlastností finálních produktů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj lze očekávat ve směru automatizovaného online monitoringu pomocí senzorických čidel, využití umělé inteligence pro modelování senzorického vnímání a rozšíření analýz na nové matricové systémy. Miniaturizované a přenosné analyzátory mohou zkrátit čas potřebný k rozhodování v potravinářských provozech a na výrobní lince kultivovaného masa.

Závěr

Vybrané analytické přístupy umožňují hluboké porozumění vlastnostem umělého a kultivovaného masa, poskytují standardizované metody pro jejich hodnocení a významně podporují vývoj udržitelných potravinových alternativ.

Reference

• Shimadzu Corporation, Application Note C10G-E090, 2021