宾夕法尼亚州立大学和阿拉巴马大学的食品科学家团队表示，使用乐高碎片旋转淀粉纤维的新技术可能会成为实验室种植的“清洁”肉的未来应用。
“对天然纤维有很多兴趣，”宾夕法尼亚州立大学食品科学系研究生教授兼主任Gregory Ziegler说。“淀粉是最便宜的天然纤维之一。之前没有人能够静电纺纯淀粉纤维。但我们想出了一种方法，使用这种湿式静电纺丝技术。”
为了使用静电纺丝生产细淀粉纤维，当从喷嘴分配淀粉溶液时，将电力施加到淀粉溶液中。在喷嘴和旋转的收集鼓之间形成的电场将淀粉吸引成长丝。在湿式静电纺丝中，将滚筒浸入酒精和水浴中以帮助凝结纤维。在最近发表在Food Hydrocolloids上的一项研究中，研究人员建造了一种廉价的静电纺丝设备，部分使用了流行的儿童玩具Lego。
“我们选择乐高的原因是我们将在那里使用水和乙醇，我们不希望设备具有导电性，”齐格勒说。“塑料很完美。”通过改变静电纺丝浴中的转鼓旋转速度和乙醇量，研究人员优化了淀粉垫中的纤维排列。他们还发现，具有更好对齐纤维的垫子比具有交叉阵列的垫子更强。
淀粉纤维垫具有潜在的生物医学和食品应用，包括用于实验室培养的“培养”肉类。据报道，与传统耕作方法相比，养殖肉类使用较少的土地，水和抗生素进行生产，据Ziegler称，人们对此类肉类越来越感兴趣。
为了培养肉类，动物肌肉细胞在营养丰富的肉汤中培养。如果没有提供结构支持，细胞就会在没有组织的情况下生长，就像碎牛肉一样。生长类似牛排的产品更具挑战性，因为肌肉细胞必须在适当大小和对齐的支架上生长，以形成消费者对菲力牛排或T骨的期望特征。现在，天然淀粉纤维垫可以提供用于种植肉细胞的支架。
齐格勒说：“我们已经能够调整我们的脚手架，这种脚手架可以生长出对齐的肌肉细胞。”“很多用于生物医学应用的脚手架都有合成塑料纤维。谁想吃塑料，对吧?即使它是可生物降解的，人们也不想在它们的肉里加塑料。这里我们有淀粉，它只是来自玉米。这个想法是我们可以为我们干净的肉做一个漂亮的食用干净的脚手架。“
Ziegler说，下一步是测试肌肉细胞是否会在淀粉垫上生长，以及它们是否与纤维对齐。研究人员正在探索使用3D打印技术制作特定图案的淀粉纤维的方法。他们还计划扩大其设备以生产更大量的纤维。