Exklusives Fleisch aus dem 3D-Drucker: Forscher drucken ein Wagyu-Steak

Wagyu-Rindfleisch gilt als besonders exklusiv. Der Kilopreis beginnt so ab etwa 100 Euro, und wenn es um die Original Kobe-Rinder aus Japan geht, dann ist man schnell mit 600 Euro oder mehr pro Kilo dabei. Das besondere dieses Fleisches ist die Maserung und Fettstruktur, die das Fleisch sehr zart macht. Forschern ist es nun gelungen, Fleisch mit solch einer Zellstruktur mit einem 3D-Drucker zu produzieren. Im Hinblick auf Fleisch aus dem Labor ist das vor allem deshalb interessant, weil die Nachbildung der Struktur richtiger Steaks bisher eher eine Herausforderung war.

Fleischstruktur ist eine Herausforderung

Fleisch gehört für viele Menschen wie selbstverständlich in den Ernährungsplan. Die Ressourcen und die Klimabelastung, die durch unseren Fleischverzehr entstehen, sind indes enorm. So enorm, dass sie auf die Dauer nicht mehr vertretbar sein werden – zumindest dann nicht, wenn uns ernsthaft etwas daran liegt, dem Klimawandel Einhalt zu gebieten.

Neben pflanzlichen Fleischersatz ist Fleisch, das im Labor aus Stammzellen gezüchtet und dann mit einem 3D-Drucker in die gewünschte Struktur gebracht wird. Was sich ein wenig nach Science Fiction anhört, befindet sich inzwischen bereits in den ersten Phasen der Massenproduktion.

Allerdings ist das Fleisch aus dem Labor nicht perfekt und wird bisher vor allem für Burger-Patties oder andere verarbeitete Fleischprodukte verwendet. Der Grund ist, dass es sehr schwierig ist, die Struktur eines Steaks im Labor nachzubauen.

Wagyu aus dem Drucker

Um also in Zukunft ein Steak aus dem 3D-Drucker wirklich genießbar zu machen, ist noch einiges an Arbeit nötig. Einen wichtigen Schritt haben dabei nun Forscher rund um Dong-Hee Kang von der Universität Osaka gemacht: Sie haben erstmal schieres Rindfleisch aus Zellen gezüchtet – und zwar nicht irgendein Rindfleisch, sondern als Vorbild diente das exklusive Wagyu-Fleisch. Wagyu-Rinder sind einer spezielle Rinderart, die ein besonders schmackhaftes und fein gemasertes Fleisch haben.

„Nach dem Vorbild der histologischen Struktur des Wagyu-Rindfleischs haben wir eine 3D-Druck-Methode entwickelt, mit der wir maßgeschneiderte komplexe Fleischstrukturen wie Muskelfasern, Fett und Blutgefäße produzieren können„, so Kang.

Zwei verschiedene Stammzellen-Sorten

Bei der Herstellung des Fleisches verwendeten die Forscher zwei verschiedene Arten von Stammzellen aus dem Muskel- und Fettgewebe eines frisch geschlachteten Rinds. Die sogenannten Satellitenzellen dienen dabei zur Züchtung reifer Muskelzellen, während Fettgewebe-Stammzellen für die Entstehung von Fettzellen und Blutgefäßen verantwortlich sind.

Während der Zucht der Muskelfasern haben die Forscher künstliche Sehnen aus Kollagen-Hydrogel, um das Gewebe zu strecken und fasertypisch wachsen zu lassen.

Anschließend kombinierten die Forscher die 42 gezüchteten Muskelfasern, 28 Fettstränge und zwei Blutkapillaren zu einem kleinen Miniatur-Steak. Als „Kleber“ kam dabei das Enzym Transglutaminase, das auch in normalem Fleisch vorkommt.

Letztlich erhielten die Forscher ein etwa einen Zentimeter großes Fleischscheibchen, dessen Struktur dem von echtem Wagyu-Fleisch entsprach. „Unseres Wissens nach ist dies die erste Erzeugung eines im Labor kultivierten Fleischgewebes, das aus den drei primären Gewebekomponenten des Rindfleischs besteht und in die Struktur des echten Fleischs gebracht wurde„, so das Team.

Weitere Optimierung ist nötig

„Indem wir diese Technologie weiter optimieren, wird es möglich sein, nicht nur komplexe Fleischstrukturen wie das wunderbare Wagyu-Rindfleisch zu reproduzieren, sondern auch die Muskel- und Fettanteile nach Wunsch anzupassen„, fahren die Wissenschaftler fort. Um so allerdings Fleisch in größerem Maßstab produzieren zu können, muss die Methode noch deutlich verbessert werden. Die Forscher halten es allerdings durchaus für möglich, dass in mittelbarer Zukunft die Möglichkeiten zur Verfügung stehen, um das Laborfleisch in größerem Maßstab an echtes Fleisch anzugleichen.

via Osaka University