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Neues Bioprinting-Verfahren: MeaTech meldet Patent zur Herstellung von Zellfleisch an

Auf 11. Juni 2021 von Regina P. veröffentlicht

Fleischersatzprodukte haben in den letzten Jahren an Popularität gewonnen. 3D-gedruckte Steaks aber auch Meeresfrüchte sind voll im Trend, wie wir bereits an den Beispielen RevoFoods oder  Redefine Meat feststellen konnten. Das liegt daran, dass die Gesellschaft zunehmend nach nachhaltigeren und weniger grausamen Möglichkeiten sucht, um Fleisch zu konsumieren. Ein berechtigtes Anliegen, meint auch der WWF: „Legten zum Beispiel alle Deutschen nur einmal in der Woche einen fleischfreien Tag ein, könnten schon 9 Mio. t an Treibhausgasemissionen pro Jahr eingespart werden.“ Es handle sich prinzipiell um ein Problem der reichen Industrienationen, in welchen der Fleischkonsum überdurchschnittlich hoch sei. Bei der Entwicklung von Fleischalternativen ist es nicht das erste Mal, dass auch Bioprinting zum Einsatz kommt. Vor kurzem hat auch das amerikanische Unternehmen MeaTech beim US-Patentamt eine vorläufige Patentanmeldung für ein Bioprinting-Verfahren zur Herstellung von Hähnchen- und Steakprodukten eingereicht, welches den 3D-Druck von Zellen nutzt.

Das Unternehmen hat sich einer nachhaltigen Produktionsweise verschrieben, indem es ein industrielles Verfahren zur Züchtung von kultiviertem Fleisch mithilfe der 3D-Drucktechnologie entwickelt hat. Laut MeaTech könnte diese neuartige Bioprinting-Methode eine höhere Kontrolle des Biotinten-Drucks während eines mehrschichtigen Prozesses ermöglichen. Als Ergebnis will das Unternehmen in der Lage sein, hochwertige, fleischähnliche Produkte zu erzeugen. Gleichzeitig sollen höhere Druckgeschwindigkeiten und die Verwendung verschiedener Tinten mit höherer Viskosität erzielt werden.

MeaTech

MeaTechs Prozess für das Bioprinting. Oben ist die zellbasierte Prozessvision zu sehen, bei der nach der Zellsammlung das Zellwachstum folgt und dann zwischen Fett und Muskel unterschieden wird, um gemahlene Produkte zu erhalten. Unten ist der Prozess für das kultivierte Steak zu sehen, bei dem Biotinten für das Bioprinting verwendet werden, bevor das gedruckte Produkt inkubiert wird, um zu reifen und Gewebe zu bilden. Das Ergebnis ist eine Fleischalternative, welche nur eine  Bruchteil der Zeit in Anspruch nimmt. (Bildnachweis: MeaTech)

MeaTech weist auf der Unternehmenswebseite darauf hin, dass dass derzeit 8 % des weltweiten Wassers für die Aufzucht von Vieh für Fleisch und Leder verwendet wird, mindestens 18 % der Treibhausgase, welche in die Atmosphäre gelangen, stammen von der Viehindustrie und 33 % der Anbauflächen wird für die Tierfutterproduktion genutzt. Dem Unternehmen sei es ein Anliegen, eine umweltfreundlichere Alternative auf den Markt zu bringen. Durch die Herstellung von Fleisch aus Zellen könnten Menschen nicht nur weiterhin Fleisch essen (da dies in vielen Kulturen zum zentralen Bestandteil verschiedenster Mahlzeiten zählt), sondern könnten dies auch auf eine nachhaltige Art und Weise tun.

Das junge Unternehmen versucht deshalb fortschrittliche Herstellungstechnologien zur Produktion von Proteinprodukten zu entwickeln: gestartet wird das Vorhaben mit Rind- und Hühnerfleisch auf Zellbasis und der Anreicherung pflanzlicher Lebensmittel mit echtem Fleisch. Letztendlich zielt das Unternehmen nicht nur darauf ab, die Fleischindustrie nachhaltiger zu machen, sondern will auch dickere, hochwertigere Stücke aus zellbasiertem Fleisch produzieren. Mit diesem Patent will das Unternehmen seine Produktionsmethode von anderen Bioprinting-Technologien unterscheiden und schützen.

Bei der bereits angesprochenen Technologie handelt es sich um eine neuartige Methode des Bioprinting, von welcher MeaTech glaubt, dass diese eine einzigartige Kontrolle im Biotintendruck ermöglicht. Die Methode ähnelt dem Material-Jetting, allerdings unter Verwendung von Zellen. Das Unternehmen gibt an, dass Anwender während des In-Situ-Tintenstrahldrucks eine signifikante Kontrolle über die Größe der einzelnen Tröpfchen, dem Volumen der Tröpfchen und der präzisen Platzierung der Tröpfchen auf einer Substratschicht haben. Dies soll den Vorteil bieten, dass ein gewisses Maß an Flexibilität beim Bioprinting ermöglicht wird, u. a. durch eine Erhöhung der Druckgeschwindigkeit oder in der Verwendung von Tinten mit unterschiedlicher Viskosität, die traditionell als eher schwierig beim Bioprinting angesehen werden. Das Verfahren soll dementsprechend die Herstellung von Premium-Fleischstücken auf Zellbasis ermöglichen, um der Nachfrage nach einer nachhaltigen, gewaltfreien Fleischalternative gerecht zu werden.

Sharon Fima, die Geschäftsführerin von MeaTech, fasst zusammen: „Diese neuartige Technologie zur Erzielung eines kontrollierteren Drucks mit höherer Auflösung könnte zu einer vielversprechenden Methode der kultivierten Fleischproduktion im großen Maßstab und mit hohem Durchsatz werden. Als 20-jähriger Veteran der Druckindustrie bin ich mir über das bedeutende Potenzial der Patentanmeldung bewusst. Mit unserer Technologie greifen wir die wichtigsten Herausforderungen auf, denen die Bioprinting-Industrie derzeit gegenübersteht.“ Weitere Informationen finden Sie auf der Webseite des Unternehmens.

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Titelbildnachweis: MeaTech

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