Una nueva técnica para hilar fibras de almidón utilizando piezas de Lego podría tener aplicaciones futuras para carne "limpia" cultivada en laboratorio, según un equipo de científicos de alimentos de Penn State y la Universidad de Alabama.

"Hay mucho interés en las fibras naturales, "dijo Gregory Ziegler, profesor y director de estudios de posgrado, Departamento de Ciencia de los Alimentos de Penn State. "El almidón es una de las fibras naturales menos costosas que existen. Nadie había sido capaz de electrohilar fibras de almidón puro antes. Pero descubrimos una manera de hacerlo usando esta técnica de electrohilado en húmedo".

Para producir fibras finas de almidón mediante electrohilado, Se aplica electricidad a una solución de almidón a medida que se dispensa desde una boquilla. El campo eléctrico que se forma entre la boquilla y un tambor recolector giratorio atrae el almidón en largos hilos. En electrohilado húmedo, el tambor se sumerge en un baño de alcohol y agua para ayudar a congelar las fibras.

En un estudio publicado recientemente en Hidrocoloides alimentarios , Los investigadores construyeron un dispositivo de electrohilado económico utilizando parcialmente el popular juguete infantil Lego.

"La razón por la que elegimos Lego es que vamos a tener agua y etanol y no queremos que el dispositivo sea conductor, "dijo Ziegler." El plástico era perfecto ".

Al alterar la velocidad de rotación del tambor y la cantidad de etanol en el baño de electrohilado, los investigadores optimizaron la alineación de las fibras en las esteras de almidón. También encontraron que las esteras con fibras mejor alineadas eran más fuertes que aquellas con una matriz entrecruzada.

Las esteras de fibra de almidón tienen aplicaciones biomédicas y alimentarias potenciales, incluso para la carne "cultivada" cultivada en laboratorio. Se informa que la carne cultivada utiliza menos tierra, agua y antibióticos para producir en comparación con las prácticas agrícolas tradicionales, y según Ziegler, existe un interés creciente en este tipo de carne.

Para cultivar carne, Las células de los músculos animales se cultivan en un caldo rico en nutrientes. Si no se proporciona soporte estructural, las células crecen sin organización y se parecen a la carne molida. Es más desafiante cultivar un producto similar a un bistec porque las células musculares deben crecer en un andamio de tamaño y alineación apropiados para formar la textura característica que los consumidores esperan de un filet mignon o T-bone.

Ahora, Las esteras de fibra de almidón natural podrían proporcionar andamios para el crecimiento de células cárnicas.

"Hemos podido alinear nuestro andamiaje que podría hacer crecer células musculares alineadas, ", dijo Ziegler." Muchos andamios que se han colocado allí para aplicaciones biomédicas tienen fibras plásticas sintéticas. ¿Quién quiere comer plástico? ¿Derecha? Incluso si es biodegradable, la gente no quiere plástico en su carne. Aquí tenemos almidón y solo proviene del maíz. La idea es que podamos hacer un bonito andamio limpio comestible para nuestra carne limpia ".

Ziegler dice que el siguiente paso es probar si las células musculares crecerán en las esteras de almidón y si se desarrollarán alineadas con las fibras.

Los investigadores están explorando formas de fabricar fibras de almidón en patrones específicos utilizando tecnología de impresión 3-D. También planean ampliar su equipo para producir mayores cantidades de fibras.

Este documento se publicó originalmente en diciembre de 2018 antes de imprimirse en la edición de mayo de 2019 de Hidrocoloides alimentarios .