KR20220040424A - Method for manufacturing Cultured meat, cultured meat prepared therefrom, and food composition comprising the saME - Google Patents

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KR20220040424A
KR20220040424A KR1020210126025A KR20210126025A KR20220040424A KR 20220040424 A KR20220040424 A KR 20220040424A KR 1020210126025 A KR1020210126025 A KR 1020210126025A KR 20210126025 A KR20210126025 A KR 20210126025A KR 20220040424 A KR20220040424 A KR 20220040424A
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홍진기
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Abstract

The present invention relates to a producing method of a cultured meat, the cultured meat produced therefrom, and a food composition comprising the cultured meat. Specifically, by producing the cultured meat using cell sheet technology introducing a porous polymer support, the present invention has an effect of having an advantage of providing a food texture similar to that of real meat by forming a high-density muscular tissue, allowing a high-quality animal protein to be easily consumed by being treated and used for various types of food groups, and reducing a negative perception of cultured meat by a consumer.

Description

배양육 제조방법, 이로부터 제조된 배양육 및 배양육을 포함하는 식품 조성물{Method for manufacturing Cultured meat, cultured meat prepared therefrom, and food composition comprising the saME}Method for manufacturing cultured meat, cultured meat prepared therefrom, and food composition comprising the saME

본 발명은 배양육 제조방법, 이로부터 제조된 배양육 및 배양육을 포함하는 식품 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing cultured meat, to a cultured meat prepared therefrom, and to a food composition comprising the cultured meat.

국제연합식량농업기구(FAO)의 보고에 의하면 세계 인구는 2018년 기준 76억명에서 2050년에는 95억명으로 증가할 것으로 전망하고 있다. 그러나 온난화와 같은 지구의 이상기후로 인해 작물의 수확량은 감소될 것으로 예상되는 반면, 사료용 곡물의 수요는 늘어 생산비가 오르고 생산면적이 줄어들게 되어 식량자원으로서 축산물은 고가의 먹거리가 될 것으로 보고 있다. According to a report by the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), the world population is projected to increase from 7.6 billion in 2018 to 9.5 billion in 2050. However, due to global climate abnormalities such as global warming, crop yields are expected to decrease, while the demand for feed grains increases, increases production costs and reduces production area, so livestock products are expected to become expensive food sources.

축산물과 같은 동물유래 식품은 에너지와 생산 측면에서는 고가이긴 하나, 인간의 정상적인 성장과 건강에 필수적인 양질의 단백질과 미량영양소의 최상 공급원이기 때문에 인간의 영양확보에 직접적인 공헌을 해왔다. 특히, 필수아미노산은 체내에서 합성되지 않거나 합성이 되어도 양이 매우 적어 반드시 음식으로 섭취해야만 하는 영양분으로서, 2050년 동물유래 식품의 수요는 5.5억톤으로 현재의 2배에 도달할 것이라는 예측을 볼 때, 필수아미노산을 공급하기 위하여 필요한 단백질을 전통적인 축산물 생산방식으로 감당하기에는 한계가 있다. Animal-derived foods such as livestock products are expensive in terms of energy and production, but have contributed directly to human nutrition as they are the best source of high-quality protein and micronutrients essential for normal human growth and health. In particular, essential amino acids are not synthesized in the body or are synthesized in very small amounts, so they must be consumed with food. There is a limit to the amount of protein required to supply essential amino acids through traditional livestock production methods.

최근 미래의 육류 부족 문제를 해결하기 위한 방안으로서 대체육이 주목받고 있다. 대체육은 콩, 밀, 곰팡이 등에서 추출한 단백질을 주재료로 하는 식물성 기반의 고기와 배양육을 아우르는 개념으로서, 식물성 고기는 배양육에 비하여 소비자의 부정적 인식도가 낮아, 채식주의자를 위한 버거 패티로 현재 많은 제품이 시판되고 있다. 그러나 식물성 고기는 동물성 단백질을 포함하지 않기 때문에, 실제 육류의 맛을 구현해 내기가 쉽지 않은 한계가 있다. Recently, alternative meat has been attracting attention as a way to solve the problem of meat shortage in the future. Substitute meat is a concept that encompasses both plant-based meat and cultured meat, which are mainly made of protein extracted from soybeans, wheat, and mold. This is being marketed. However, since plant meat does not contain animal protein, there is a limit in that it is not easy to realize the taste of actual meat.

배양육은 가축을 사육하는 과정을 거치치 않고, 연구실에서 살아 있는 동물의 세포를 배양하여 세포공학기술로 세포증식을 통해 얻게 되는 식용고기를 의미한다. 시험관에서 키운다는 의미로 in vitro meat 또는 lab-grown meat, 천연이 아닌 인간이 줄기세포를 이용하여 합성한다는 의미에서 artificial meat, 전통적인 사육시설이 아닌 청정한 생산시설에서 생산된다는 의미로 clean meat, 배양육을 이루는 근섬유를 배양한다는 의미에서 바이오인공근육(bio-artificial muscles: BAMs)이라고도 불린다. Cultured meat refers to edible meat obtained through cell propagation using cell engineering technology by culturing live animal cells in a laboratory without going through the process of raising livestock. In vitro meat or lab-grown meat in the sense of growing in vitro; artificial meat in the sense of being synthesized using human stem cells rather than natural; They are also called bio-artificial muscles (BAMs) in the sense of culturing the muscle fibers that make up the muscles.

현재 배양육은 살아 있는 동물에서 조직을 채취하여 줄기세포를 분리한 후, 이를 근세포로 배양 및 성장시켜 근섬유 착색과 지방 혼합 등의 단계를 거쳐 제조된다. 이때 육고기의 식감을 흡사하게 구현하기 위하여 실제 근육 조직과 유사한 조직감을 나타내는 배양육을 제조하기 위한 연구가 활발하게 진행 중이다.Currently, cultured meat is produced by collecting tissue from live animals, separating stem cells, culturing and growing them into muscle cells, and then going through stages such as muscle fiber coloring and fat mixing. At this time, in order to implement a texture similar to that of meat, research is being actively conducted to prepare cultured meat that exhibits a texture similar to that of actual muscle tissue.

육류의 대체재로서 배양육이 실제 육류와 유사한 식감을 구현하는 것도 중요한 과제중의 하나이나, 배양육은 공장식 집단사육방식에서 비롯되는 항생제 남용 및 성장 촉진제의 사용으로부터 자유로워질 수 있고, 세포공학기술을 이용하여 동물을 사육하지 않고 고기를 생산함에 따라 환경오염을 줄이는 친환경 대체기술분야로 각광받을 것으로 전망되는 바, 배양육에 대한 소비자의 부정적인 인식을 줄이고 다용도로 활용할 수 있는 방안에 대한 연구가 필요한 실정이다. As a substitute for meat, it is one of the important tasks to realize a texture similar to actual meat, but cultured meat can be freed from the abuse of antibiotics and the use of growth promoters resulting from the factory-style group breeding method, and cell engineering As meat is produced without raising animals using technology, it is expected to be in the spotlight as an eco-friendly alternative technology field that reduces environmental pollution. is in need.

본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 배양육을 포함하는 식품 조성물을 통해 양질의 동물성 단백질을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above technical problem, and an object of the present invention is to provide high-quality animal protein through a food composition comprising cultured meat according to the present invention.

또한 본 발명은 미세 크기의 다공성 고분자 지지체를 세포시트에 도입하여 높은 세포 함량으로 실제 가축육이나 다른 대체육과 유사한 질감을 나타내는 배양육을 제조하는 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method for producing cultured meat exhibiting a texture similar to actual livestock meat or other meat substitutes with a high cell content by introducing a micro-sized porous polymer support into a cell sheet.

아울러 본 발명에 따르면 다공성 고분자 지지체가 도입된 세포시트 기술을 활용하여 가스 또는 영양물질을 부착된 세포에 효과적으로 전달하고, 세포외 기질 성분을 토대로 세포 부착능을 제공함으로써 세포가 안정적으로 부착되어 증식 및 분화되는 환경을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, according to the present invention, by utilizing the cell sheet technology in which the porous polymer support is introduced, gas or nutrients are effectively delivered to the attached cells, and cells are stably attached to proliferate and proliferate by providing cell adhesion based on the extracellular matrix component It aims to provide a differentiated environment.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 세포 배양을 위한 기판에 다공성 고분자 지지체를 도입하는 단계; 상기 다공성 고분자 지지체에 배양육 제조에 사용 가능한 세포를 시딩하는 단계; 상기 시딩된 세포를 배양하여, 단일층의 세포시트를 제작하는 단계; 상기 세포시트를 기판에 고정화하는 단계; 및 상기 세포시트를 복수 개 적층하는 단계;를 포함하는 배양육 제조방법을 제공할 수 있다.In order to solve the above technical problem, the present invention comprises the steps of introducing a porous polymer support to a substrate for cell culture; seeding cells usable for preparing cultured meat on the porous polymer support; culturing the seeded cells to prepare a single-layered cell sheet; immobilizing the cell sheet to a substrate; and stacking a plurality of the cell sheets.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 다공성 고분자는 알지네이트, 젤라틴, 한천, 전분, 콜라겐, 피브리노겐, 키토산, 셀룰로오스 및 이들의 2 이상의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것일 수 있다. In one aspect of the present invention, the porous polymer may be selected from the group consisting of alginate, gelatin, agar, starch, collagen, fibrinogen, chitosan, cellulose, and combinations of two or more thereof.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 다공성 고분자 지지체는 다공성 고분자를 에멀젼화하는 단계; 및 건조 단계;를 통해 수득된 미세 지지체일 수 있다.In one aspect of the present invention, the porous polymer support comprises the steps of emulsifying the porous polymer; and a drying step; may be a fine support obtained through.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 다공성 고분자 지지체는 가교 처리된 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the porous polymer support may be cross-linked.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 단일층의 세포시트는 가교된 다공성 고분자 미세 지지체를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the single-layered cell sheet may include a cross-linked porous polymer micro-support.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 복수 개의 세포시트는 세포시트와 세포시트 사이의 정전기적 상호작용, 수소결합, 공유결합, 이온결합 또는 이들의 조합에 따라 적층될 수 있다.In one aspect of the present invention, the plurality of cell sheets may be stacked according to an electrostatic interaction between the cell sheet and the cell sheet, hydrogen bonding, covalent bonding, ionic bonding, or a combination thereof.

또한 본 발명은 상술한 제조방법에 따라 제조된 배양육을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a cultured meat prepared according to the above-described manufacturing method.

아울러 본 발명은 상기 배양육을 포함하는 식품 조성물을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a food composition comprising the cultured meat.

본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 식품은 스낵류, 만두류, 튀김류, 볶음류, 장류, 조미료, 파우더믹스류, 빵류, 가공통조림류, 음료, 건해조류 및 가공면류로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.In one aspect of the present invention, the food may be at least one selected from the group consisting of snacks, dumplings, fried foods, fried foods, soy sauce, seasonings, powder mixes, breads, processed canned foods, beverages, dried seaweeds, and processed noodles. .

본 발명은 세포 기반 배양육 개발에 있어, 식용가능한 고분자 재료를 도입함으로써 다양한 응용을 통해 배양육 생산비용을 절감할 수 있다.The present invention can reduce the production cost of cultured meat through various applications by introducing an edible polymer material in the development of cell-based cultured meat.

또한 미세 크기의 다공성 고분자 플랫폼을 도입하여, 가스 및 영양물질 전달체 또는 3차원의 세포 부착 기판으로 활용함에 따라 고밀도의 세포시트를 통해 향상된 식감 및 양질의 배양육을 제공할 수 있다. In addition, by introducing a micro-sized porous polymer platform and utilizing it as a gas and nutrient carrier or a three-dimensional cell adhesion substrate, it is possible to provide improved texture and high-quality cultured meat through a high-density cell sheet.

본 발명은 육류가 포함되는 일반적인 식품에 육류 대용으로 배양육이 포함되도록 함으로써, 양질의 동물성 단백질을 제공할 수 있다. 또한 육류가 포함되지 않는 일반적인 식품에 대하여도 다양한 형태의 배양육을 첨가함으로써 간편하게 동물성 단백질 및 육류가 선사하는 감칠맛을 제공할 수 있다.The present invention can provide high-quality animal protein by including cultured meat as a substitute for meat in general foods containing meat. In addition, by adding various types of cultured meat to general foods that do not contain meat, it is possible to conveniently provide the umami of animal protein and meat.

도 1은 본 발명의 비교예 1 및 실시예 1에 따라 제조된 세포시트의 현미경 이미지를 나타낸 것이다. Bare sheet는 젤라틴 지지체가 없는 기존 세포시트, GMS sheet는 젤라틴 지지체가 포함된 세포시트를 의미한다.
도 2는 본 발명의 비교예 1 및 실시예 1에 따라 제조된 세포시트의 DNA 함량을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 비교예 1 및 실시예 1에 따라 제조된 세포시트의 glycosaminoglycan (GAG) 함량을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실험예 2의 젤라틴 미세 지지체의 함유 여부에 따른 비교예 1 및 실시예 1의 세포시트의 저장 모듈러스 변화를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실험예 2에 따라 젤라틴 미세 지지체 도입에 의한 배양육, 이를 구운 배양육, 닭가슴살 및 TVP(Textured vesitable protein)의 저장 모듈러스 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된, 젤라틴 지지체로부터 배양된 배양육 모델의 조리 전 및 조리 후의 모습을 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된, 젤라틴 지지체로부터 배양된 배양육 모델 중 하나인 다짐육 형태를 나타낸 사진이며, 구워지고 조리된 일 예시를 보여준다.
1 shows a microscope image of a cell sheet prepared according to Comparative Example 1 and Example 1 of the present invention. Bare sheet means existing cell sheet without gelatin support, and GMS sheet means cell sheet with gelatin support.
2 is a graph showing the results of analyzing the DNA content of the cell sheets prepared according to Comparative Example 1 and Example 1 of the present invention.
3 is a graph showing the results of analyzing the glycosaminoglycan (GAG) content of the cell sheets prepared according to Comparative Example 1 and Example 1 of the present invention.
4 is a graph showing changes in the storage modulus of the cell sheets of Comparative Examples 1 and 1 according to whether or not the gelatin micro-support is contained in Experimental Example 2 of the present invention.
5 is a graph showing changes in the storage modulus of cultured meat, roasted cultured meat, chicken breast and TVP (Textured vesitable protein) by introduction of a gelatin micro support according to Experimental Example 2 of the present invention.
6 is a photograph showing the state before and after cooking of a cultured meat model cultured on a gelatin support prepared according to Example 1 of the present invention.
7 is a photograph showing the form of minced meat, which is one of the cultured meat models cultured on a gelatin support, prepared according to Example 1 of the present invention, and shows an example of being baked and cooked.

이하 본 발명에 따른 배양육 제조방법, 이에 따라 제조된 배양육 및 배양육을 포함하는 식품 조성물에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the method for producing cultured meat according to the present invention, the cultured meat prepared according to the method, and a food composition comprising the cultured meat will be described in detail.

이때, 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 본 발명의 설명에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고, 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. At this time, unless otherwise defined, all technical and scientific terms have the meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs, and the terms used in the description of the present invention are only specific examples is intended to effectively describe, and is not intended to limit the present invention.

또한, 하기의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 효과 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 이하 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 단위는 중량을 기준으로 하며, 일 예로 % 또는 비의 단위는 중량% 또는 중량비를 의미한다.In addition, in the following description, descriptions of well-known effects and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted. In the following specification, the units used without special mention are based on weight, and for example, the unit of % or ratio means weight % or weight ratio.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms.

또한 본 발명의 명세서에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도될 수 있다.Also, the singular form used in the specification of the present invention may be intended to include the plural form as well, unless the context specifically dictates otherwise.

이하 본 발명에 따른 배양육 제조방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the method for producing cultured meat according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 배양육 제조방법은 비용 효율적이며, 미세 크기의 다공성 고분자 플랫폼을 도입함에 따라 높은 세포 함량으로 고품질의 배양육을 제공할 수 있다. 배양육 제조를 위한 세포 배양 형태는 이 기술분야에 공지된 통상적인 2차원 또는 3차원적 배양일 수 있으나, 세포와 세포간의 상호작용에 의한 실제 생체와 유사한 환경 조성을 위하여 3차원적 배양이 유리하다. The method for producing cultured meat according to the present invention is cost-effective and can provide high-quality cultured meat with a high cell content by introducing a micro-sized porous polymer platform. The cell culture form for the production of cultured meat may be a conventional two-dimensional or three-dimensional culture known in the art, but three-dimensional culture is advantageous in order to create an environment similar to an actual living body due to the interaction between cells and cells. .

구체적으로 본 발명은 세포시트 기술을 이용한 배양육 제조방법에 관한 것으로 세포 배양을 위한 기판에 다공성 고분자 지지체를 도입하는 단계; 상기 다공성 고분자 지지체에 배양육 제조에 사용 가능한 세포를 시딩하는 단계; 상기 시딩된 세포를 배양하여, 단일층의 세포시트를 제작하는 단계; 상기 세포시트를 기판에 고정화하는 단계; 및 상기 세포시트를 복수 개 적층하는 단계;를 포함할 수 있다. Specifically, the present invention relates to a method for producing cultured meat using a cell sheet technology, comprising the steps of introducing a porous polymer support into a substrate for cell culture; seeding cells usable for preparing cultured meat on the porous polymer support; culturing the seeded cells to prepare a single-layered cell sheet; immobilizing the cell sheet to a substrate; and stacking a plurality of the cell sheets.

상기 세포시트는 배양육 제조에 사용 가능한 세포를 주입하여 대량 증식시키기 위한 3차원 지지체 역할을 수행할 수 있다. 즉, 주어진 환경에서 생체의 세포외 기질의 다양한 역할을 모방하여, 세포의 부착, 증식 및 분화가 잘 이루어질 수 있도록 세포에 생물학적 환경을 제공하는 것이다. 이때 미세 크기의 다공성 고분자가 도입된 세포시트는 세포 및 배양액이 용이하게 고정되도록 할 수 있다. The cell sheet may serve as a three-dimensional support for mass proliferation by injecting cells usable for the production of cultured meat. That is, by mimicking the various roles of the extracellular matrix of a living body in a given environment, a biological environment is provided to cells so that cell adhesion, proliferation, and differentiation can be made well. In this case, the cell sheet into which the micro-sized porous polymer is introduced can allow the cells and the culture medium to be easily fixed.

구체적으로 상기 다공성 고분자는 예를 들면, 생체 적합성이 뛰어난 천연 고분자일 수 있고, 알지네이트, 젤라틴, 한천, 전분, 콜라겐, 피브리노겐, 키토산, 셀룰로오스 및 이들의 2 이상의 조합으로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다. 특히나 콜라겐 및 젤라틴은 우수한 생리활성 및 생체 적합성을 가지므로 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따라 젤라틴 지지체 또는 콜라겐 지지체가 실시될 수 있다. Specifically, the porous polymer may be, for example, a natural polymer with excellent biocompatibility, and may be selected from the group consisting of alginate, gelatin, agar, starch, collagen, fibrinogen, chitosan, cellulose, and combinations of two or more thereof. In particular, since collagen and gelatin have excellent physiological activity and biocompatibility, a gelatin support or a collagen support may be implemented according to a preferred embodiment of the present invention.

또는 상기 다공성 고분자는 폴리디메틸실록산, 폴리에틸렌글리콜, 폴리스티렌폴리락트산, 폴리프로필렌, 폴리(락트산-코-글리콜산), 폴리글리콜산, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리스티렌, 폴리(에틸렌-코-비닐알코올), 폴리카프로락톤, 폴리(3-하이드록시부티레이트-코-3-하이드록시발레레이트)(PHBV), 폴리아크릴로니트릴, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아크릴산, 실크-라이크 폴리머, 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite) 및 이들의 2 이상의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것일 수 있고, 통상적인 세포 배양시 이용될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 다만 상기 다공성 고분자의 강도는 세포의 종류에 따라 0.1 내지 200 kPa 의 강도를 나타내는 것일 수 있다.Alternatively, the porous polymer is polydimethylsiloxane, polyethylene glycol, polystyrene polylactic acid, polypropylene, poly(lactic acid-co-glycolic acid), polyglycolic acid, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polystyrene, poly(ethylene-co-vinyl alcohol) ), polycaprolactone, poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV), polyacrylonitrile, polyurethane, polyethylene terephthalate, polyacrylic acid, silk-like polymer, hydroxyapatite It may be selected from the group consisting of (hydroxyapatite) and a combination of two or more thereof, and is not particularly limited as long as it can be used in conventional cell culture. However, the strength of the porous polymer may be 0.1 to 200 kPa depending on the type of cell.

상기 세포시트는 다공성 고분자 지지체가 도입되어, 종래 세포시트 대비 고밀도의 세포시트로 제작될 수 있다. 상기 다공성 고분자 지지체는 다공성 고분자를 에멀젼화한 후, 건조하여 수득된 미세 지지체일 수 있다. 다공성 고분자의 에멀젼화는 이 기술분야에서 공지된 방법을 통해 수행할 수 있으나, 본 발명의 비제한적인 일 실시예는 다공성 고분자를 오일에 순차적으로 떨어뜨리는 방식으로 에멀젼이 형성되도록 할 수 있다.The cell sheet may be manufactured as a cell sheet having a higher density than a conventional cell sheet by introducing a porous polymer support. The porous polymer support may be a fine support obtained by emulsifying the porous polymer and then drying. The emulsification of the porous polymer may be performed by a method known in the art, but in a non-limiting embodiment of the present invention, the emulsion may be formed by sequentially dropping the porous polymer into oil.

또한 다공성 고분자 지지체는 추가로 가교 처리된 것일 수 있다. 고분자 지지체가 가교 처리됨으로써, 다중 기공이 있는 거친 형태의 구조를 나타내고, 이는 표면적을 높여 배양육 제조를 위한 세포 배양 시, 세포 성장인자 등의 고분자 로딩 및 방출 거동이 활발하게 일어날 수 있다.In addition, the porous polymer support may be further cross-linked. When the polymer support is cross-linked, it exhibits a rough structure with multiple pores, which increases the surface area, so that during cell culture for cultured meat production, polymer loading and release behavior of cell growth factors, etc. can occur actively.

뿐만 아니라, 가교결합을 통해 다공성 고분자 지지체 내부 성장 인자가 혼입되어 고정화되는 데 유효하게 작용할 수 있다. 구체적으로 가교결합을 형성하는 고분자의 작용기가 성장인자 등의 작용기와 정전기적 상호작용 또는 수소결합을 형성하여 지지체에 고정화되는 것이다.In addition, the growth factors inside the porous polymer support can be incorporated and immobilized through crosslinking. Specifically, a functional group of a polymer that forms a cross-linkage is immobilized on a support by electrostatic interaction or hydrogen bonding with a functional group such as a growth factor.

이때 다공성 고분자는 지지체의 균일한 형태 유지 및 기계적 강성 확보를 위하여 0.1 내지 20 wt%, 0.5 내지 15 wt%, 또는 1 내지 10 wt%의 다공성 고분자 용액을 세포 배양을 위한 기판에 처리하여 도입될 수 있다. 또한 상기 다공성 고분자는 높은 표면적을 가지며, 공극 내 배양육 제조에 요구되는 영양물질이 탑재될 수 있으므로 영양물질 전달체로서, 세포의 증식과 분화를 한층 더 개선시킬 수 있다. In this case, the porous polymer may be introduced by treating the substrate for cell culture with 0.1 to 20 wt%, 0.5 to 15 wt%, or 1 to 10 wt% of a porous polymer solution in order to maintain a uniform shape of the support and secure mechanical rigidity. there is. In addition, the porous polymer has a high surface area, and since nutrients required for the production of cultured meat can be loaded in the pores, as a nutrient carrier, cell proliferation and differentiation can be further improved.

본 발명에 따라 다공성 고분자 지지체를 도입한 세포시트는 세포의 부착 또는 증식 등 세포와의 상호작용을 효과적으로 유도할 수 있어, 고밀도의 세포시트로부터 양질의 배양육을 제조하는 것이 가능해진다. 즉, 세포시트는 가교된 다공성 고분자 미세 지지체를 포함하여, 상기 가교결합에 따른 높은 표면적 및 우수한 다공성 구조에 따른 효과를 향유할 수 있다. 종래 배양육 제조를 위한 지지체를 이용하는 경우 세포 함량은 10% 이하인 것으로 알려져 있는데, 본 발명에 따라 미세 크기의 다공성 천연 고분자 플랫폼에 의하여 배양육을 제조하는 경우 높은 세포 함량을 나타낼 수 있다. 구체적으로 종래 세포시트 대비 최소 25 내지 40% 이상의 상승 효과를 보일 수 있다. The cell sheet introduced with the porous polymer support according to the present invention can effectively induce interactions with cells, such as cell adhesion or proliferation, making it possible to produce high-quality cultured meat from high-density cell sheets. That is, the cell sheet can enjoy the effects of high surface area and excellent porous structure due to the cross-linking by including the cross-linked porous polymer micro-support. It is known that the cell content is 10% or less when using a support for conventional cultured meat production. When cultured meat is prepared by using the micro-sized porous natural polymer platform according to the present invention, a high cell content can be exhibited. Specifically, it can show a synergistic effect of at least 25 to 40% compared to the conventional cell sheet.

아울러, 세포시트는 세포외 기질 성분의 고분자로 코팅된 것일 수 있다. 단일층의 세포시트가 ECM 연관 고분자 소재로 코팅되어, 다층으로 적층된 세포시트 간 지속적인 물리적, 화학적 자극을 용이하게 전달하는 것이 가능하다. In addition, the cell sheet may be coated with a polymer of an extracellular matrix component. A single-layered cell sheet is coated with an ECM-related polymer material, making it possible to easily transmit continuous physical and chemical stimuli between multi-layered cell sheets.

또한 본 발명은 상기 세포시트를 복수 개 적층함으로써, 생체 내 3차원 세포 환경을 조성할 수 있으며, 생체 조직과 유사한 조직 형성을 유도할 수 있다. 복수 개의 세포시트는 세포시트와 세포시트 사이의 정전기적 상호작용, 수소결합, 공유결합, 이온결합 또는 이들의 조합에 따라 안정적으로 적층될 수 있다. 적층되는 세포시트의 수는 제한되지 않지만, 2 내지 100, 5 내지 80, 10 내지 60개인 것이 좋을 수 있다. In addition, in the present invention, by stacking a plurality of the cell sheets, it is possible to create a three-dimensional cellular environment in a living body and induce the formation of a tissue similar to a living tissue. A plurality of cell sheets may be stably stacked according to an electrostatic interaction between the cell sheet and the cell sheet, hydrogen bonding, covalent bonding, ionic bonding, or a combination thereof. The number of cell sheets to be laminated is not limited, but may be preferably 2 to 100, 5 to 80, or 10 to 60.

배양육 제조에 사용 가능한 세포는 가축에서 분리된 근원세포(Myoblast), 근세포(Myocyte), 섬유아세포(fibroblast), 지방세포(Adipocyte), 근육위성세포(Myosatellite cell), 중간엽줄기세포(Mexenchymal stem cells: MSCs), 유도만능줄기세포(induced Pluripotent stem cells: iPSCs), 위성세포(Satellite cell), 지방유래 성체줄기세포(Adipose-derived stem cell: ASC), 또는 배아줄기세포(embryonic stem cell, ESCs)가 될 수 있다. 이하, 본 발명 명세서에서 배양육 제조에 사용 가능한 세포는 '줄기세포 등'으로 명명한다.Cells that can be used for the production of cultured meat are myoblast, myocyte, fibroblast, adipocyte, myosatellite cell, and mesenchymal stem cells isolated from livestock. cells: MSCs), induced pluripotent stem cells (iPSCs), satellite cells, adipose-derived stem cells (ASCs), or embryonic stem cells (ESCs) ) can be Hereinafter, in the present specification, cells usable for producing cultured meat are referred to as 'stem cells, etc.'.

상기 줄기세포 등은 인간을 제외한 포유류, 조류, 파충류, 어류, 갑각류 또는 연체동물로부터 유래되는 것일 수 있다. 줄기세포 등은 살아있는 동물에서 조직을 채취한 뒤 조직에서 분리한다. 줄기세포의 추출 방식은 공지의 줄기세포 추출 방식이 적용될 수 있다. 이후, 추출된 줄기세포를 배양하고, 배양된 세포를 성장인자 및 영양분이 포함된 배양액과 혼합하는데, 배양액에는 다수의 성장인자가 포함되어 있다. The stem cells and the like may be derived from mammals other than humans, birds, reptiles, fish, crustaceans or molluscs. Stem cells, etc. are isolated from the tissue after collecting the tissue from a living animal. As the method of extracting stem cells, a known stem cell extraction method may be applied. Thereafter, the extracted stem cells are cultured, and the cultured cells are mixed with a culture medium containing growth factors and nutrients, and the culture medium contains a number of growth factors.

구체적으로 예를 들어, 성장인자는 상피세포성장인자(epidermal growth factor: EGF), 인슐린유사성장인자(Insulin like growth factor: IGF-1), 혈소판유래성장인자(Platelet-derived growth factor: PDGF), 전환성장인자 베타(Transforming growth factor-beta: TGF-β), 혈관내피세포성장인자(Vascular endothelial growth factor: VEGF), 백혈병억제인자(leukemia inhibitory factor: LIF), 또는 섬유아세포성장인자(basic fibroblast growth factor: bFGF) 등일 수 있다. Specifically, for example, growth factors include epidermal growth factor (EGF), insulin like growth factor (IGF-1), platelet-derived growth factor (PDGF), Transforming growth factor-beta (TGF-β), vascular endothelial growth factor (VEGF), leukemia inhibitory factor (LIF), or basic fibroblast growth factor factor: bFGF) and the like.

상기 배양된 세포를 배양액과 혼합하여 증식 및 분화 단계를 거치면 근아세포(myoblast)에서 근육 세포로 성장하고, 나아가 근육 조직이 형성된다. 이후 식품 기술을 사용하여 근육 조직을 식품으로 가공하는 것이 통상적이다. 실제 육류의 외관 및 질감을 구현하기 위하여 착색제 및/또는 지방을 혼합하는 가공 과정이 추가될 수 있다. When the cultured cells are mixed with a culture medium and subjected to proliferation and differentiation steps, they grow from myoblasts to muscle cells, and further, muscle tissue is formed. It is then common to process the muscle tissue into food using food technology. In order to realize the appearance and texture of the actual meat, a processing process of mixing a colorant and/or fat may be added.

본 발명은 상술한 제조방법에 따라 제조된 배양육을 포함하는 식품 조성물을 제공한다.The present invention provides a food composition comprising the cultured meat prepared according to the above-described manufacturing method.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 식품은 스낵류, 만두류, 튀김류, 볶음류, 장류, 조미료, 파우더믹스류, 빵류, 음료, 가공통조림류, 건해조류 및 가공면류로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 식품에 첨가되는 형태는 식품에 사용되는 목적에 따라 다양한 입자 크기로 분쇄된 것일 수 있다. 1 ㎛ 내지 10 cm의 범위 이내에서 균일 또는 불균일하게 분쇄되어 식품에 첨가될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the food is any one or more selected from the group consisting of snacks, dumplings, fried foods, fried foods, soy sauce, seasonings, powder mixes, breads, beverages, processed canned foods, dried seaweeds, and processed noodles. can The form added to food may be pulverized into various particle sizes depending on the purpose of use in food. It can be added to food by grinding uniformly or non-uniformly within the range of 1 μm to 10 cm.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 지방 및/또는 착색제를 더 포함할 수 있다. 상기 지방은 배양육 제조시에 함께 지방 세포로 주입되어 근육 세포의 증식 과정에서 공동배양(co-culture)하는 방식으로 포함될 수 있고, 또는 액상형태의 지방을 첨가하는 방식으로 포함될 수 있다. 이 경우 육류에 포함된 포화 지방산 대신 유익한 지방으로 대체할 수 있어 건강에 좋다. 구체적으로 지방은 대두유, 옥수수기름, 카놀라유, 미강유, 참기름, 추출참깨유, 들기름, 추출들깨유, 홍화유, 해바라기유, 목화씨기름, 땅콩기름, 올리브유, 팜유류, 야자류, 고추씨기름 등 식물성 유지류, 식용우지, 식용돈지, 원료우지, 원료돈지, 어유 등 동물성 유지류, 및 혼합식용유, 향미유, 가공유지, 쇼트닝, 마가린, 모조치즈, 식물성크림 등 식용유지가공품을 사용할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the composition may further include a fat and/or a colorant. The fat may be included in a method of co-culture in the process of muscle cell proliferation by being injected into fat cells together during the production of cultured meat, or may be included in a method of adding fat in a liquid form. In this case, you can replace the saturated fatty acids in meat with beneficial fats, which is good for your health. Specifically, the fat includes vegetable oils such as soybean oil, corn oil, canola oil, rice bran oil, sesame oil, extracted sesame oil, perilla oil, extracted perilla oil, safflower oil, sunflower oil, cottonseed oil, peanut oil, olive oil, palm oil, palm oil, red pepper seed oil, etc.; Animal fats and oils such as edible tallow, edible lard, raw tallow, raw lard, and fish oil, and processed edible oils and fats such as mixed edible oil, flavored oil, processed oil, shortening, margarine, imitation cheese, and vegetable cream can be used.

착색제는 식품에 색을 부여하는 화합물을 지칭하는데, 소고기 또는 돼지고기의 붉은 육색을 재현하기 위하여 인공 착색제, 천연 착색제, 천연 추출물 (예를 들어, 비트 루트(beet root) 추출물, 석류 열매 추출물, 체리 추출물, 당근 추출물, 적양배추 추출물, 홍조류(red seaweed) 추출물), 개질된 천연 추출물, 천연 즙 (예를 들어, 비트 루트 즙, 석류즙, 체리즙, 당근즙, 적양배추즙, 홍조류즙), 개질된 천연 즙, FD&C (Food Drug & Cosmetics) 적색 3호 (에리스로신), FD&C 녹색 3호 (패스트 그린(fast green) FCF), FD&C 적색 40호 (알루라 레드(allura red) AC), FD&C 황색 5호 (타르타진(tartazine)), FD&C 황색 6호 (썬셋 옐로(sunset yellow) FCF), FD&C 청색 1호 (브릴리언트 블루(brilliant blue) FCF), FD&C 청색 2호 (인디고틴(indigotine)), 산화티타늄, 아나토(annatto), 안토시아닌, 베타닌, 베타-APE 8 카로티날, 베타-카로틴, 블랙 커런트(black currant), 번트 슈가(burnt sugar), 칸타잔틴, 캐러멜, 카민/카민산, 코치닐 추출물, 커큐민, 루테인, 카로티노이드, 모나신(monascin), 파프리카, 리보플라빈, 사프란(saffron), 강황(turmeric), 및 이들의 조합을 사용할 수 있지만, 이에 특별히 제한되지 않는다. 추가적으로 아질산염과 같은 발색제 및 상기 아질산염의 발색을 촉진하는 아스코르브산, 에리소브르산 또는 이들의 염을 발색 보조제로 더 첨가할 수 있다.Coloring agent refers to a compound that gives color to food. To reproduce the red meat color of beef or pork, artificial colorants, natural colorants, and natural extracts (eg, beet root extract, pomegranate fruit extract, cherry) extract, carrot extract, red cabbage extract, red seaweed extract), modified natural extract, natural juice (eg, beet root juice, pomegranate juice, cherry juice, carrot juice, red cabbage juice, red seaweed juice), Modified Natural Juice, FD&C (Food Drug & Cosmetics) Red No. 3 (erythrosine), FD&C Green No. 3 (fast green FCF), FD&C Red No. 40 (allura red AC), FD&C Yellow No. 5 (tartazine), FD&C Yellow No. 6 (sunset yellow FCF), FD&C Blue No. 1 (brilliant blue FCF), FD&C Blue No. 2 (indigotine) , titanium oxide, annatto, anthocyanin, betanin, beta-APE 8 carotene, beta-carotene, black currant, burnt sugar, canthaxanthin, caramel, carmine/carminic acid , cochineal extract, curcumin, lutein, carotenoids, monascin, paprika, riboflavin, saffron, turmeric, and combinations thereof may be used, but are not particularly limited thereto. Additionally, a coloring agent such as nitrite and ascorbic acid, erythobric acid, or a salt thereof that promotes the color development of the nitrite may be further added as a color development aid.

또한 추가적으로 지방의 산패, 색상 변화 또는 지방의 분리 등을 방지하기 위하여 단백질을 안정하기 위한 산화방지제, 유화제 염류 등을 첨가할 수 있다. 상기 산화방지제, 유화제 염류 등은 당업계에서 널리 이용되는 것이면 제한되지 않고 사용 가능하다. In addition, antioxidants, emulsifier salts, etc. for stabilizing the protein may be added to prevent rancidity of fat, color change, or separation of fat. The antioxidants, emulsifier salts, etc. can be used without limitation as long as they are widely used in the art.

이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 배양육 제조방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.Hereinafter, the method for producing cultured meat according to the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are only a reference for describing the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various forms.

실시예 1. 젤라틴 미세 지지체가 도입된 세포시트 제조Example 1. Preparation of cell sheet introduced with gelatin micro support

3차 증류수 30 ㎖에 피쉬젤라틴 1.875 g을 첨가하여 젤라틴 용액을 제조하였다. 젤라틴 용액을 올리브오일에 순차적으로 떨어뜨려 젤라틴 에멀전이 형성되도록 하였다. 필터 과정을 통해 젤라틴 에멀전을 수득하고 아세톤으로 세척 후, 50 ℃의 오븐에서 12시간 건조하여 젤라틴 미세 지지체를 제조하였다. 젤라틴 미세 지지체는 1w t%의 microbial transglutaminase (mTG) 가교 용액에 넣어져 6시간 동안 가교되었다. 가교된 미세 지지체는 1XPBS로 세척 후, 완전히 건조되었다. 젤라틴 미세 지지체가 도입된 배양 접시상에 마우스 유래 근아세포인 C2C12 세포(ATCC, Manassas, VA, USA)를 시딩하고, 10% FBS 함유 DMEM 배지를 사용하여, 37 ℃, 5% CO2 조건 하에서 배양하고, 80% 포화 상태에서 계대하였다. 계대한 C2C12 세포를 젤라틴 미세 지지체가 도입된 배양 접시상에 분주하고, 5% 말혈청 함유 DMEM 20 ㎖를 첨가하였다. 젤라틴 미세 지지체가 도입된 배양 접시상에 세포가 포화상태가 될 때까지 배양을 계속하였다. 이때 가교된 미세 지지체는 근아세포 시딩 과정에서 세포 현탁액에 첨가되어, 세포와 함께 배양접시에 넣어져 배양되었다. 3일 경과 후 배양액을 교체해 주었고, 2일간 배양을 더 한 후, 포화된 배양 접시의 배양액을 모두 제거하고 1X PBS로 세포시트를 세척한 뒤, PBS도 모두 제거하였다. 스크레이퍼를 사용하여 단층막 형태의 세포시트를 배양 접시로부터 박리하여 수득하였다. 1.875 g of fish gelatin was added to 30 ml of tertiary distilled water to prepare a gelatin solution. The gelatin solution was sequentially dropped into olive oil to form a gelatin emulsion. A gelatin emulsion was obtained through a filter process, washed with acetone, and dried in an oven at 50° C. for 12 hours to prepare a gelatin micro support. The gelatin micro support was placed in 1w t% microbial transglutaminase (mTG) crosslinking solution and crosslinked for 6 hours. The cross-linked micro-support was washed with 1XPBS and dried completely. C2C12 cells (ATCC, Manassas, VA, USA), which are mouse-derived myoblasts, were seeded on a culture dish with gelatin micro support introduced, and cultured at 37 ° C., 5% CO 2 condition using DMEM medium containing 10% FBS. and passaged at 80% saturation. The passaged C2C12 cells were aliquoted on a culture dish having a gelatin micro support introduced therein, and 20 ml of DMEM containing 5% horse serum was added. The culture was continued until the cells became confluent on the culture dish in which the gelatin micro support was introduced. At this time, the cross-linked micro-support was added to the cell suspension during myoblast seeding process, and put into a culture dish together with the cells and cultured. After 3 days, the culture medium was replaced, and after 2 days of incubation, all of the culture medium in the saturated culture dish was removed and the cell sheet was washed with 1X PBS, and then all of the PBS was also removed. A cell sheet in the form of a monolayer film was peeled off from the culture dish using a scraper to obtain it.

도 1의 현미경 이미지에 나타난 바와 같이, 세포시트 내 젤라틴 미세 지지체가 찢김없이 고르게 잘 퍼져 존재하는 모습을 확인할 수 있다.As shown in the microscopic image of FIG. 1 , it can be seen that the gelatin micro support in the cell sheet is evenly spread without tearing.

비교예 1. 젤라틴 미세 지지체가 도입되지 않은 세포시트 제조Comparative Example 1. Preparation of cell sheet without gelatin micro support introduced

젤라틴 미세 지지체를 도입하는 과정을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 과정을 수행하여 젤라틴 미세 지지체가 도입되지 않은 세포시트를 수득하였다. 실시예 1의 경우 세포시트를 얻기까지 5일이 소요된 반면, 비교예 1의 경우 세포시트를 얻기까지 10일 가량이 소요되었다.Except for the process of introducing the gelatin micro support, the same procedure as in Example 1 was performed to obtain a cell sheet in which the gelatin micro support was not introduced. In the case of Example 1, it took 5 days to obtain a cell sheet, whereas in Comparative Example 1, it took about 10 days to obtain a cell sheet.

실험예 1. 젤라틴 미세 지지체가 도입된 세포시트의 세포 함량 분석Experimental Example 1. Analysis of cell content of cell sheets into which gelatin micro supports were introduced

1-1. DNA 함량 분석1-1. DNA content analysis

DNA 정량은 Quant-iTTM PicoGreen dsDNA 분석 키트(Invitrogen)를 사용하여 수행되었다. 시약 용액은 제조업체의 지침에 따라 1X TE 완충액으로 dsDNA 시약을 200배 희석하여 제조하였다. 이어서, 제공된 standard 및 digested 세포 시트 용액에 준비된 시약 용액을 추가하고 빛을 차단한 상태의 실온에서 5분간 인큐베이션하였다. 시료의 형광 강도(λex = 480 nm,λem = 520 nm)는 photoluminescence (FP-8300, JASCO)을 사용하여 측정하였다. 형광 방출 강도 대 DNA 농도를 플롯팅하여 DNA를 정량화하였다.DNA quantification was performed using the Quant-iTTM PicoGreen dsDNA assay kit (Invitrogen). The reagent solution was prepared by diluting the dsDNA reagent 200-fold with 1X TE buffer according to the manufacturer's instructions. Then, the prepared reagent solution was added to the provided standard and digested cell sheet solution, and incubated for 5 minutes at room temperature in a light-blocked condition. The fluorescence intensity (λ ex = 480 nm, λ em = 520 nm) of the sample was measured using photoluminescence (FP-8300, JASCO). DNA was quantified by plotting fluorescence emission intensity versus DNA concentration.

그 결과는 도 2에 나타난 바와 같이, 젤라틴 미세 지지체가 존재하는 실시예 1의 경우 DNA 함량이 더 높은 것으로 나타나 젤라틴 미세 지지체로 인해 세포시트의 세포 함량이 더 높은 것을 확인할 수 있다.As a result, as shown in FIG. 2 , in Example 1 in which the gelatin micro support was present, the DNA content was higher, confirming that the cell content of the cell sheet was higher due to the gelatin micro support.

1-2. 글리코사미노글리칸(Glycosaminoglycan, GAG) 함량 분석1-2. Analysis of glycosaminoglycan (GAG) content

GAG 정량은 디메틸메틸렌 블루(DMMB, Sigma Aldrich) 분석을 사용하여 수행되었다. Digested 세포 시트 용액을 GAG 분석에 사용하였다. 100 ㎖ 염료 용액을 제조하기 위해 304 mg의 글리신, 160 mg의 염화나트륨 및 9.5 ㎖의 0.1M 아세트산을 함유하는 100 ㎖의 수용액에 1.6 mg의 DMMB를 용해시켰다. 96 웰 플레이트에 시료 30 ㎕와 염료 용액 270 ㎕를 넣고 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. GAG 농도는 콘드로이틴 설페이트 용액(Sigma Aldrich)의 연속 희석(0, 1.25, 2.5, 5, 7.5 및 10 ㎍/㎖)에 의해 작성된 표준 곡선으로부터 계산되었다.GAG quantification was performed using a dimethylmethylene blue (DMMB, Sigma Aldrich) assay. Digested cell sheet solution was used for GAG analysis. 1.6 mg of DMMB was dissolved in 100 ml of aqueous solution containing 304 mg of glycine, 160 mg of sodium chloride and 9.5 ml of 0.1M acetic acid to prepare 100 ml of dye solution. 30 μl of the sample and 270 μl of the dye solution were placed in a 96-well plate, and absorbance was measured at 570 nm. GAG concentrations were calculated from standard curves prepared by serial dilutions (0, 1.25, 2.5, 5, 7.5 and 10 μg/ml) of chondroitin sulfate solution (Sigma Aldrich).

그 결과는 도 3에 나타난 바와 같이, 젤라틴 미세 지지체가 존재하는 실시예 1의 경우 GAG 함량이 더 높은 것으로 나타나 젤라틴 미세 지지체로 인해 세포시트의 세포 함량이 더 높은 것을 확인할 수 있다.As a result, as shown in FIG. 3 , in the case of Example 1 in which the gelatin micro support was present, the GAG content was higher, confirming that the cell content of the cell sheet was higher due to the gelatin micro support.

1-3. 젤라틴 미세 지지체의 도입 여부에 따른 세포시트 특성 분석1-3. Analysis of cell sheet characteristics according to the introduction of gelatin micro support

하기 표 1의 결과를 살펴보면, 젤라틴 미세 지지체가 존재할 때, 세포시트의 배양기간 및 사용된 배양액 비용은 기존 세포시트보다 적은 반면, DNA 및 GAG 정량 분석을 통해 세포 함량이 더 높게 나타난 것을 확인할 수 있다.Looking at the results in Table 1 below, when the gelatin micro support is present, the cell sheet culture period and the used culture medium cost are less than those of the conventional cell sheet, but it can be confirmed that the cell content is higher through DNA and GAG quantitative analysis. .

[표 1][Table 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

실험예 2. 젤라틴 미세 지지체 도입에 의한 배양육의 물성 변화Experimental Example 2. Changes in physical properties of cultured meat by introduction of gelatin micro support

2-1. 젤라틴 미세 지지체 함유 여부에 따른 세포시트의 저장 탄성률 분석2-1. Analysis of storage modulus of cell sheet according to the presence or absence of gelatin micro support

두 종류의 샘플이 준비되었다. 첫번째는 종래의 세포시트를 10층으로 쌓은 모델, 두번째는 젤라틴 미세 지지체가 포함된 각 세포시트를 10층으로 쌓은 모델이다. 배양육 모델의 질감 특성을 평가하기 위해 레오미터 측정을 실시하였다. 유동학적 특성은 실온에서 8 mm 직경의 평행판이 장착된 부속품을 이용하여 레오미터 (MCR 302, Anton Paar, Austria)를 사용하여 측정하였다. 측정 방법은 strain-sweep 방법으로 측정하였으며, 10 rad/s 조건으로 0.01 % 부터 10 % 까지의 변형률 범위 내에서 측정을 진행하였다.Two types of samples were prepared. The first is a model in which a conventional cell sheet is stacked in 10 layers, and the second is a model in which each cell sheet including a gelatin micro support is stacked in 10 layers. In order to evaluate the texture characteristics of the cultured meat model, rheometer measurements were performed. The rheological properties were measured at room temperature using a rheometer (MCR 302, Anton Paar, Austria) using an accessory equipped with an 8 mm diameter parallel plate. The measurement method was measured by the strain-sweep method, and the measurement was carried out within the strain range from 0.01% to 10% under the condition of 10 rad/s.

도 4에 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 비교예 1에 따른 전단 저장 탄성률 분석 결과, 젤라틴 미세 지지체가 도입된 실시예 1의 세포시트의 물성이 높게 나타난 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 4 , as a result of shear storage modulus analysis according to Example 1 and Comparative Example 1, it was confirmed that the physical properties of the cell sheet of Example 1 in which the gelatin micro support was introduced were high.

2-2. 젤라틴 미세 지지체 함유 여부에 따른 배양육의 물성 분석2-2. Analysis of the physical properties of cultured meat according to the presence or absence of gelatin micro support

젤라틴 미세 지지체가 포함된 10층의 세포시트 배양육 모델의 질감 특성을 평가하기 위해 상기 기재된 레오미터 측정을 실시하였으며 측정방법은 상기 실험예 2-2에 기재된 것과 같다. 분석된 샘플로는 닭가슴살, 식물성 단백질 지지체 및 굽기 전의 배양육 모델, 구워진 배양육 모델이다. In order to evaluate the texture characteristics of the 10-layer cell sheet cultured meat model containing the gelatin micro support, the above-described rheometer measurement was performed, and the measurement method was the same as that described in Experimental Example 2-2. The analyzed samples were chicken breast, vegetable protein support and a cultured meat model before roasting and a roasted cultured meat model.

도 5에 나타난 바와 같이, 시판되는 식물성 대체육(TVP) 및 닭가슴살과의 전단 저장 탄성률을 분석한 결과, 구워진 GMS sheet의 물성이 가장 높게 나타났음을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 5 , as a result of analyzing the shear storage modulus of commercially available vegetable substitute meat (TVP) and chicken breast, it can be confirmed that the properties of the baked GMS sheet were the highest.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims, the description of the invention, and the accompanying drawings, and this is also It goes without saying that it falls within the scope of the invention.

Claims (10)

세포 배양을 위한 기판에 다공성 고분자 지지체를 도입하는 단계;
상기 다공성 고분자 지지체에 배양육 제조에 사용 가능한 세포를 시딩하는 단계;
상기 시딩된 세포를 배양하여, 단일층의 세포시트를 제작하는 단계;
상기 세포시트를 기판에 고정화하는 단계; 및
상기 세포시트를 복수 개 적층하는 단계;를 포함하는 배양육 제조방법.
introducing a porous polymer support to a substrate for cell culture;
seeding cells usable for preparing cultured meat on the porous polymer support;
culturing the seeded cells to prepare a single-layered cell sheet;
immobilizing the cell sheet to a substrate; and
A method for producing cultured meat comprising; stacking a plurality of the cell sheets.
제 1항에 있어서,
상기 다공성 고분자는 알지네이트, 젤라틴, 한천, 전분, 콜라겐, 피브리노겐, 키토산, 셀룰로오스 및 이들의 2 이상의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
The porous polymer is selected from the group consisting of alginate, gelatin, agar, starch, collagen, fibrinogen, chitosan, cellulose, and combinations of two or more thereof, cultured meat production method.
제 1항에 있어서,
상기 다공성 고분자 지지체는 다공성 고분자를 에멀젼화하는 단계; 및 건조 단계;를 통해 수득된 미세 지지체인, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
The porous polymer support comprises the steps of emulsifying the porous polymer; and a drying step; a method for producing cultured meat, which is a fine support obtained through.
제 1항에 있어서,
상기 다공성 고분자 지지체는 가교 처리된 것인, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
Wherein the porous polymer support is cross-linked, cultured meat production method.
제 1항에 있어서,
상기 단일층의 세포시트는 가교된 다공성 고분자 미세 지지체를 포함하는, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
The single-layered cell sheet comprises a cross-linked porous polymer micro-support, cultured meat production method.
제 1항에 있어서,
상기 단일층의 세포시트는 세포외 기질 성분의 고분자로 코팅된 것인, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
The method for producing cultured meat, wherein the single-layered cell sheet is coated with a polymer of an extracellular matrix component.
제 1항에 있어서,
상기 복수 개의 세포시트는 세포시트와 세포시트 사이의 정전기적 상호작용, 수소결합, 공유결합, 이온결합 또는 이들의 조합에 따라 적층되는 것인, 배양육 제조방법.
The method of claim 1,
The method for producing cultured meat, wherein the plurality of cell sheets are stacked according to an electrostatic interaction between the cell sheet and the cell sheet, hydrogen bonding, covalent bonding, ionic bonding, or a combination thereof.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 배양육. A cultured meat prepared according to the method of any one of claims 1 to 7. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 배양육을 포함하는 식품 조성물.A food composition comprising cultured meat prepared according to the method of any one of claims 1 to 7. 제 9항에 있어서,
상기 식품은 스낵류, 만두류, 튀김류, 볶음류, 장류, 조미료, 파우더믹스류, 빵류, 가공통조림류, 음료, 건해조류 및 가공면류로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인 식품 조성물.
10. The method of claim 9,
The food is at least one food composition selected from the group consisting of snacks, dumplings, fried foods, fried foods, soy sauce, seasonings, powder mixes, breads, processed canned foods, beverages, dried seaweeds, and processed noodles.
KR1020210126025A 2020-09-23 2021-09-23 Method for manufacturing Cultured meat, cultured meat prepared therefrom, and food composition comprising the saME KR20220040424A (en)

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