RU2314719C1 - Method for obtaining meat product - Google Patents

Method for obtaining meat product Download PDF

Info

Publication number
RU2314719C1
RU2314719C1 RU2006119540/13A RU2006119540A RU2314719C1 RU 2314719 C1 RU2314719 C1 RU 2314719C1 RU 2006119540/13 A RU2006119540/13 A RU 2006119540/13A RU 2006119540 A RU2006119540 A RU 2006119540A RU 2314719 C1 RU2314719 C1 RU 2314719C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
meat product
medium
cell
supporting frame
Prior art date
Application number
RU2006119540/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иосиф Александрович Рогов
Алексей Федорович Валихов
Николай Яковлевич Демин
Наталья Германовна Кроха
Андрей Борисович Лисицын
Геннадий Вячеславович Семенов
Евгений Иванович Титов
Виктор Александрович Тутельян
Сергей Иосифович Рогов
Лев Константинович Эрнст
Original Assignee
ФАО ГОУ ВПО Московский государственный университет прикладной биотехнологии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФАО ГОУ ВПО Московский государственный университет прикладной биотехнологии filed Critical ФАО ГОУ ВПО Московский государственный университет прикладной биотехнологии
Priority to RU2006119540/13A priority Critical patent/RU2314719C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2314719C1 publication Critical patent/RU2314719C1/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: it is necessary to isolate mesenchymal cells of farm animals, inoculate such cells onto a maintaining carcass to grow them there at the impact of high-frequency field to obtain ready-to-use product of the preset configuration followed by affecting with electric impulses at impulse duration being <1 sec at the values of voltage gradient ranged 1-6 kV/cm, that lead to the destruction of 1-5% cells. As a carcass it is necessary to apply structurized sponges obtained out of blood plasma of animals. The innovation in question enables to obtain meat product of the preset configuration and, also, decrease the terms for its obtaining.
EFFECT: higher efficiency.
1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается способа получения мясного продукта заданного качества и формы.The invention relates to the food industry and relates to a method for producing a meat product of a given quality and shape.

Изобретение включает в себя выделение мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посев таких клеток на поддерживающий каркас и их выращивание на поддерживающем каркасе при воздействии двух видов электрического тока.The invention includes the selection of mesenchymal cells of farm animals, sowing such cells on a supporting frame and growing them on a supporting frame when exposed to two types of electric current.

Техническим результатом является сокращение сроков получения мясного продукта за счет ускорения процесса удвоения клеточной популяции.The technical result is to reduce the time for obtaining a meat product by accelerating the process of doubling the cell population.

Технический результат достигается за счет того, что мясной продукт получают выделением мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посевом таких клеток на поддерживающий каркас и их выращиванием на поддерживающем каркасе при воздействии переменного тока высокой частоты напряженностью 500-800 В/см 1-10 раз через каждые 20-40 минут, а затем под действием электрических импульсов с продолжительностью импульса менее 1 с при значениях градиента напряжения 1-6 кВ/см, приводящих к разрушению 1-5% клеток.The technical result is achieved due to the fact that the meat product is obtained by isolating mesenchymal cells of farm animals, sowing such cells on a supporting frame and growing them on a supporting frame when exposed to high-frequency alternating current with a voltage of 500-800 V / cm 1-10 times every 20 40 minutes, and then under the influence of electrical pulses with a pulse duration of less than 1 s at a voltage gradient of 1-6 kV / cm, leading to the destruction of 1-5% of the cells.

Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) отличаются относительной простотой выделения и культивирования, способностью пролиферировать в течение долгого времени in vitro и широким спектром дифференцировки. В связи с этим особое внимание уделяется способам изоляции МСК из тканей организма, однако универсального метода их получения до сих пор нет.Mesenchymal stem cells (MSCs) are distinguished by the relative simplicity of isolation and cultivation, the ability to proliferate over time in vitro, and a wide range of differentiation. In this regard, special attention is paid to methods of isolating MSCs from body tissues, however, there is still no universal method for their preparation.

Впервые мезенхимальные стволовые клетки были получены из костного мозга по своей способности прикрепляться к поверхности культуральной посуды (Fridenshtein A.J., Deriglazova U.F., Kulagina N.N. et al. Precursors for fibroblasts in different populations of hematopoietic cells as detected by the in vitro colony assay method. Exp. Hematol. 1974. Vol.2. P.83-92).Mesenchymal stem cells were first obtained from bone marrow by its ability to attach to the surface of culture dishes (Fridenshtein AJ, Deriglazova UF, Kulagina NN et al. Precursors for fibroblasts in different populations of hematopoietic cells as detected by the in vitro colony assay method. Exp. Hematol. 1974. Vol.2. P.83-92).

Изобретение позволяет получать пищевой продукт, состоящий из скелетных миобластных клеток и фибробластных клеток, в которых соотношение фибробластов и миобластов может меняться и составлять 1:(1-2) соответственно.The invention allows to obtain a food product consisting of skeletal myoblast cells and fibroblast cells, in which the ratio of fibroblasts and myoblasts can vary and be 1: (1-2), respectively.

Клетки, которые можно принимать в качестве пищевого продукта, включают скелетные миобласты и фибробласты. Клетки согласно настоящему изобретению, могут происходить от любого вида сельскохозяйственных животных с полной гарантией биобезопасности.Cells that can be taken as food include skeletal myoblasts and fibroblasts. Cells according to the present invention can be derived from any type of farm animal with a complete guarantee of biosafety.

Клетки, предназначенные для использования в настоящем изобретении, могут происходить от доноров любого возраста, и могут быть клетками взрослого организма, клетками новорожденного, эмбриональными клетками, эмбриональными стволовыми клетками или мышечными клетками, происходящими из эмбриональных стволовых клеток.Cells for use in the present invention can be derived from donors of any age, and can be adult cells, newborn cells, embryonic cells, embryonic stem cells or muscle cells derived from embryonic stem cells.

Что касается воздействия электрического тока на клетки, то из уровня техники известно следующее.As for the effects of electric current on cells, the following is known from the prior art.

Известно воздействие электрического тока на растительные клетки. Это приводит к интенсификации прессового способа извлечения сока из растительного сырья. Суть этого явления, которое называется электроплазмолизом, сводится к следующему: выход сока из растительного сырья зависит от первоначальной степени проницаемости протоплазменной оболочки и от способности последней противостоять внешним воздействиям в процессе предварительной обработки и прессования. Поэтому любые внешние воздействия, направленные на повреждение протоплазмы и увеличение ее проницаемости, приводят к повышению сокоотдачи. Известно, что при предварительной обработке растительного сырья переменным током с напряжением 220 В происходит практически мгновенная гибель протоплазмы, при этом клеточная проницаемость увеличивается и отделение сока при следующем прессовании возрастает.The effects of electric current on plant cells are known. This leads to the intensification of the press method of extracting juice from plant materials. The essence of this phenomenon, which is called electroplasmolysis, boils down to the following: the yield of juice from plant materials depends on the initial degree of permeability of the protoplasmic membrane and on the ability of the latter to withstand external influences during pretreatment and pressing. Therefore, any external influences aimed at damaging the protoplasm and increasing its permeability, lead to increased juice yield. It is known that during pretreatment of plant raw materials with alternating current with a voltage of 220 V, almost instant death of protoplasm occurs, while cell permeability increases and juice separation increases during the next pressing.

Что касается действия электрического тока на клетки микроорганизмов, то известен способ разрушения клеток микроорганизмов при воздействии на них электрическим зарядом в электрически напряженной жидкой среде посредством приложения электрического тока с помощью электрода при условии, что электрод не контактирует с клетками. При этом клеточные оболочки у 99% микроорганизмов разрывались (патент RU 2108113).Regarding the action of electric current on the cells of microorganisms, there is a method of destroying the cells of microorganisms when exposed to an electric charge in an electrically stressed liquid medium by applying an electric current using an electrode, provided that the electrode does not come into contact with the cells. In this case, cell membranes in 99% of microorganisms were torn (patent RU 2108113).

О влиянии электрического тока на животные клетки известно следующее. Из патента США 6835390, опубликованного 28.12.2004, известно получение мясного продукта культивированием нечеловеческих мышечных клеток с последующим посевом их на поддерживающую структуру и выращиванием на ней. При этом на мышечные клетки могут дополнительно воздействовать электрическим током. Однако в данной публикации не указаны конкретные параметры тока. Воздействие током способствует накоплению мышечной массы в культуре клеток. Мышечные клетки, выращенные in vitro, отличаются от клеток, выращенных in vivo, поскольку не подвергались физической нагрузке. А воздействие электрического тока способствует сокращению мышц, имитируя физическую нагрузку, что позволяет в условиях in vitro ускорить рост клеток.The following is known about the effect of electric current on animal cells. From US Pat. No. 6,835,390, published December 28, 2004, it is known to obtain a meat product by culturing non-human muscle cells, followed by sowing them on a support structure and growing it. In this case, muscle cells can additionally be affected by electric current. However, this publication does not indicate specific current parameters. Exposure to current contributes to the accumulation of muscle mass in cell culture. Muscle cells grown in vitro differ from cells grown in vivo because they were not subjected to physical activity. And the effect of electric current promotes muscle contraction, simulating physical activity, which allows in vitro to accelerate cell growth.

Авторами настоящего изобретения установлено, что при действии тока с определенными параметрами, у некоторых клеток разрушаются клеточные оболочки. Эти явления в зависимости от параметров тока называют электроплазмолизом или электростимуляцией. Но при этом разрушению подвергается только 1-5% всех клеток. Остальные клетки сохраняют свою целостность. Оказалось, что при возбуждении в среде импульсного электрического поля происходит пробой цитоплазматической мембраны 1-5% клеток. После окончания действия тока целостность мембраны не восстанавливается и содержимое клетки поступает в среду. При этом рост остальных клеток увеличивается в несколько раз за счет поступивших в среду питательных веществ клетки, которые проявляют себя как стимуляторы роста.The authors of the present invention found that under the action of current with certain parameters, cell membranes are destroyed in some cells. Depending on the parameters of the current, these phenomena are called electroplasmolysis or electrical stimulation. But at the same time only 1-5% of all cells undergo destruction. The remaining cells maintain their integrity. It turned out that upon excitation of a pulsed electric field in the medium, a breakdown of the cytoplasmic membrane of 1-5% of the cells occurs. After the end of the current, the integrity of the membrane is not restored and the contents of the cell enter the medium. At the same time, the growth of the remaining cells increases several times due to the nutrients of the cells that enter the medium, which manifest themselves as growth stimulators.

До электростимуляции и электроплазмолиза на клетки воздействовали переменным током с частотой 1-5 МГц от 1 до 10 раз через каждые 20-40 минут. Это приводит к тому, что под воздействием высокочастотного поля клетки располагаются по направлению силовых линий. Это явление диэлектрофореза (движения частиц в электрическом поле) объясняется наличием разницы диэлектрической проницаемости дисперсной фазы и дисперсионной среды и зависит от величины заряда на клетке. Однородное электрическое поле создает силу, воздействующую на любые поляризуемые объекты, заряженные и незаряженные. При диэлектрофорезе частицы или клетки демонстрируют взаимное притяжение с образованием линейных цепочек типа "жемчужных бус". Это позволяет в конечном итоге получить мясной продукт заданной конфигурации. В случае неоднородного (дивергентного) поля имеет место движение клеток в сторону минимальной напряженности поля, что вызывает их концентрацию.Before electrostimulation and electroplasmolysis, cells were exposed to alternating current with a frequency of 1-5 MHz from 1 to 10 times every 20-40 minutes. This leads to the fact that under the influence of a high-frequency field, the cells are located in the direction of the lines of force. This phenomenon of dielectrophoresis (particle motion in an electric field) is explained by the difference in the dielectric constant of the dispersed phase and the dispersion medium and depends on the magnitude of the charge on the cell. A uniform electric field creates a force acting on any polarizable objects, charged and uncharged. In dielectrophoresis, particles or cells exhibit mutual attraction with the formation of linear chains of the "pearl beads" type. This allows you to ultimately get a meat product of a given configuration. In the case of an inhomogeneous (divergent) field, the cells move towards the minimum field strength, which causes their concentration.

Воздействие переменным током высокой частоты начинали при образовании монослоя.Exposure to high frequency alternating current began when a monolayer was formed.

Опытным путем авторами настоящего изобретения было обнаружено, что наибольший рост клеток наблюдается при 1-3-кратном воздействии электрических импульсов с продолжительностью импульса менее 1 с при значениях градиента напряжения 1-6 кВ/см. Причем длительность обработки составляет 60 с, а обработку начинают через 2-3 часа после обработки клеток высокочастотным полем.Empirically, the authors of the present invention found that the greatest cell growth is observed upon 1-3-fold exposure to electrical pulses with a pulse duration of less than 1 s at a voltage gradient of 1-6 kV / cm. Moreover, the processing time is 60 s, and the treatment begins 2-3 hours after processing the cells with a high-frequency field.

Если же воздействовать электрическими импульсами более 3 раз (4 и выше), то происходит разрушение большего числа клеток (6 и более %) и в таком случае не происходит столь интенсивного накопления клеточной массы.If exposed to electric impulses more than 3 times (4 and above), then a greater number of cells (6 and more%) are destroyed, and in this case, such an intensive accumulation of cell mass does not occur.

Таким образом, настоящее изобретение включает комбинацию воздействия переменного тока высокой частоты с воздействием электрических импульсов.Thus, the present invention includes a combination of high frequency alternating current and electric pulses.

Для выделения мышечных клеток авторы настоящего изобретения использовали стандартные методы (например, US 6835390). Мышечные клетки выделяли из донорской мышечной ткани сельскохозяйственных животных, используя стандартные методы, включая энзиматическое диспергирование. Например, для получения миобластов в начале получали мышечные клетки из мускул задней конечности. Ткань помещали в среду переваривания, содержащую коллагеназу и трипсин, измельчали на кусочки хирургическими ножницами. Дальнейшее измельчение биоптатов проводили путем пипетирования через иглу с помощью шприца. Высвободившиеся клетки собирали. Процедуру повторяли несколько раз для максимального выхода миобластов. Собранные клетки объединяли и использовали для накопления клеточной массы как описано ниже.To isolate muscle cells, the authors of the present invention used standard methods (for example, US 6835390). Muscle cells were isolated from donor muscle tissue of farm animals using standard methods, including enzymatic dispersion. For example, to obtain myoblasts, muscle cells were first obtained from the muscles of the hind limb. The tissue was placed in a digestion medium containing collagenase and trypsin, and milled into pieces with surgical scissors. Further grinding of the biopsy samples was carried out by pipetting through a needle using a syringe. The released cells were collected. The procedure was repeated several times for maximum yield of myoblasts. The collected cells were combined and used to accumulate cell mass as described below.

В настоящем изобретении клетки до получения пищевых композиций размножаются in vitro, с целью накопления необходимой клеточной массы. Характерным свойством настоящего изобретения является использование популяции (т.е. группы из двух и более клеток) мышечных клеток для получения пищевой композиции. Мышечные клетки настоящего изобретения должны расти как клеточная культура, т.е. как популяция клеток, которая растет in vitro, в соответствующей среде, поддерживающей рост клеток до использования в качестве пищевой композиции.In the present invention, the cells multiply in vitro prior to obtaining food compositions in order to accumulate the necessary cell mass. A characteristic property of the present invention is the use of a population (i.e., a group of two or more cells) of muscle cells to produce a food composition. The muscle cells of the present invention should grow as a cell culture, i.e. as a population of cells that grows in vitro in an appropriate medium that supports cell growth before use as a food composition.

Варианты сред могут варьироваться.Media options may vary.

Среда, используемая для обеспечения пролиферации мышечных клеток, и среда, используемая для поддержания мышечных клеток, могут различаться. Наиболее приемлемая ростовая среда: MCDB 120 + дексаметазон (0,39 мг/мл) + эпидермальный ростовой фактор (ЭРФ) (10 нг/мл) + эмбриональная сыворотка (ЭС) - 15%. Наиболее приемлемая поддерживающая среда: DMEM с добавлением 10% лошадиной сыворотки (ЛС).The medium used to support muscle cell proliferation and the medium used to support muscle cells may vary. The most acceptable growth medium: MCDB 120 + dexamethasone (0.39 mg / ml) + epidermal growth factor (ERF) (10 ng / ml) + fetal serum (ES) - 15%. Most appropriate supportive environment: DMEM supplemented with 10% horse serum (PM).

Сыворотка играет большую роль в прикреплении, пролиферации и дифференцировке клеток. Концентрация сыворотки в среде может достигать 15%. Кроме сыворотки в состав среды могут входить такие синтетические среды как F10 или DMED, а также эмбриональный экстракт (0,5-1%) и экстракт стрептококка.Serum plays a large role in the attachment, proliferation and differentiation of cells. The concentration of serum in the medium can reach 15%. In addition to serum, the medium may include synthetic media such as F10 or DMED, as well as embryonic extract (0.5-1%) and streptococcus extract.

Ростовая среда может быть также бессывороточной.The growth medium may also be serum free.

В состав среды может входить также одно или несколько веществ, обладающих антиоксидантными свойствами. Например, витамин (в виде стабильной формы фосфата аскорбиновой кислоты L-аскорбат-2-фосфат или в любой другой форме). Кроме того, эффективным антиоксидантом в составе культуральной среды может быть N-ацетил-L-цистеин, который является предшественником L-цистеина и который связан с внутриклеточным синтезом глутатиона, выполняющим антиоксидантную функцию. Другими антиоксидантами, которые могут входить в состав культуральной среды, являются витамин Е (D-альфа-токоферол), ресвератол (растительный фитоалексин, входящий в состав винограда), конэнзим Q, альфа-липоевая кислота, ликопин, биофлаваноиды и квирсетин. Фосфат аскорбиновой кислоты используется в концентрациях от 20 мкМ до 2 мМ, N-ацетил-L-цистеин - в концентрации от 20 мкМ до 2 мМ.The composition of the medium may also include one or more substances with antioxidant properties. For example, vitamin (in the form of a stable form of ascorbic acid phosphate L-ascorbate-2-phosphate or in any other form). In addition, N-acetyl-L-cysteine, which is a precursor of L-cysteine and which is associated with the intracellular synthesis of glutathione, which has an antioxidant function, can be an effective antioxidant in the culture medium. Other antioxidants that may be part of the culture medium are vitamin E (D-alpha-tocopherol), resveratol (plant phytoalexin, which is part of the grape), conenzyme Q, alpha-lipoic acid, lycopene, bioflavonoids and quirsetin. Ascorbic acid phosphate is used in concentrations from 20 μM to 2 mm, N-acetyl-L-cysteine in a concentration of from 20 μM to 2 mm.

Также подходящей культуральной средой является модифицированная среда MCDB 153, содержащая низкую концентрацию кальция, который необходим для роста мезенхимальных стволовых клеток и клеток предшественников до индукции процессов дифференциации. Среда также может быть обогащена L-аскорбатом-2-фосфатом и N-ацетил-L-цистеином.Also suitable culture medium is a modified medium MCDB 153 containing a low concentration of calcium, which is necessary for the growth of mesenchymal stem cells and progenitor cells before the induction of differentiation processes. The medium can also be enriched with L-ascorbate-2-phosphate and N-acetyl-L-cysteine.

Такая культуральная среда имеет состав, который предупреждает и замедляет процесс дифференцировки зрелых стволовых клеток. Высокая концентрация кальция в культуральной среде является самым благоприятным фактором для дифференциации клеток. Это было установлено в работах Rheinwald et al. (1975) Cell 6: 331-43 и Yuspa et al. (1981) Nature 293: 72-74, где разрабатывалась методика получения зрелых клеток кожи из эпидермальных кератиноцитов. В отличие от известного настоящее изобретение включает среду с относительно низким содержанием кальция, что помогает предупредить дифференцировку стволовых клеток. Обычные питательные среды содержат ионы кальция в концентрации 1,8 мМ. Среда с низкоионным содержанием кальция может иметь концентрацию кальция ниже 0,9-0,1 мМ. Наиболее предпочтительно - в пределах 0,1-0,09 мМ. Ионы кальция могут входить в состав среды в виде двухкомпонентных солей, таких как хлорид кальция (CaCl), углекислый кальций (СаСО) или сульфат кальция (CaSO).Such a culture medium has a composition that prevents and slows down the process of differentiation of mature stem cells. A high concentration of calcium in the culture medium is the most favorable factor for cell differentiation. This has been established by Rheinwald et al. (1975) Cell 6: 331-43 and Yuspa et al. (1981) Nature 293: 72-74, where a technique was developed to obtain mature skin cells from epidermal keratinocytes. In contrast to the known invention, the present invention includes a relatively low calcium environment, which helps prevent stem cell differentiation. Conventional culture media contain calcium ions at a concentration of 1.8 mM. A medium with a low ionic calcium content may have a calcium concentration below 0.9-0.1 mM. Most preferably in the range of 0.1-0.09 mm. Calcium ions can form part of the medium in the form of two-component salts, such as calcium chloride (CaCl), calcium carbonate (CaCO) or calcium sulfate (CaSO).

Клетки могут расти на поддерживающих каркасах, которые могут быть различной конфигурации и различных размеров. Это позволяет придать необходимую форму производимому мясному продукту. Такие каркасы могут быть изготовлены как из натуральных, так и из синтетических материалов. Предпочтительными являются каркасы, изготовленные из коллагена, фибронектина, ламинина или синтетических материалов, таких как альгинат, политимидиловая или полиуридиловая кислота. Такие каркасы известны из уровня техники и описаны в патентах US 5686091, US 5863984, US 5916265. Также в качестве каркасов могут быть использованы губки, полученные из плазмы крови животных, с высокоразвитой поверхностью. При этом процесс структурирования губки и роста клеток может идти одновременно.Cells can grow on supporting scaffolds, which can be of various shapes and sizes. This allows you to give the necessary shape to the produced meat product. Such frames can be made from both natural and synthetic materials. Preferred are scaffolds made from collagen, fibronectin, laminin or synthetic materials such as alginate, polythymidyl or polyuridyl acid. Such scaffolds are known from the prior art and are described in patents US 5686091, US 5863984, US 5916265. Sponges obtained from animal blood plasma with a highly developed surface can also be used as scaffolds. In this case, the process of structuring the sponge and cell growth can go simultaneously.

Время культивирования in vitro может составлять максимально 14 дней, но предпочтительно - 7 дней. За это время может происходить удвоение клеточной популяции от 2 до 10 раз. Желательно 5-кратное удвоение клеточной популяции. При этом устанавливается соотношение миобластов к фибробластам как 1:2-1:1.The in vitro cultivation time can be a maximum of 14 days, but preferably 7 days. During this time, a doubling of the cell population from 2 to 10 times can occur. A 5-fold doubling of the cell population is desirable. In this case, the ratio of myoblasts to fibroblasts is established as 1: 2-1: 1.

Таким образом, настоящее изобретение представляет собой способ получения мясного продукта, включающий выделение мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посев таких клеток на поддерживающий каркас и их выращивание на поддерживающем каркасе при воздействии высокочастотного поля для получения заданной конфигурации готового продукта, а затем 1-3-кратное воздействие электрическими импульсами с продолжительностью импульса менее 1 с при значениях градиента напряжения 1-6 кВ/см, приводящее к разрушению 1-5% клеток.Thus, the present invention is a method for producing a meat product, comprising isolating mesenchymal cells of farm animals, sowing such cells on a supporting frame and growing them on a supporting frame when exposed to a high-frequency field to obtain a given configuration of the finished product, and then 1-3 times electrical pulses with a pulse duration of less than 1 s at a voltage gradient of 1-6 kV / cm, leading to the destruction of 1-5% of the cells.

Изобретение проиллюстрировано следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

Кусочки мышечной ткани коровы измельчали до размера 0,5 мм, обрабатывали раствором трипсина (0,25%-ный раствор) или раствором коллагеназы (0,1%-ный раствор). Полученные клетки собирали и выращивали на среде, содержащей F10 - 83%, 15% лошадиной сыворотки, экстракт стрептококка - 1%, 0,5% эмбрионального экстракта цыплят, N-ацетил-L-цистеин - 0,5%.Pieces of muscle tissue of the cow were crushed to a size of 0.5 mm, treated with a trypsin solution (0.25% solution) or collagenase solution (0.1% solution). The obtained cells were collected and grown on a medium containing F10 - 83%, 15% horse serum, streptococcus extract - 1%, 0.5% chick embryo extract, N-acetyl-L-cysteine - 0.5%.

Клетки высеивают в подходящие по размеру культуральные матрасы, которые покрыты натуральным биоматериалом, таким как коллаген, определенной конфигурации (в зависимости от желаемого размера получаемого продукта).Cells are seeded into cultural-sized mattresses that are coated with natural biomaterial, such as collagen, of a specific configuration (depending on the desired size of the product obtained).

Инкубировали при 37°С в атмосфере с 5%-ным CO2.Incubated at 37 ° C in an atmosphere with 5% CO 2 .

После того как все клетки прикрепились, поменяли среду.After all the cells attached, the medium was changed.

После образования монослоя (80%) на клетки воздействуют электрическим током напряженностью 600 В/см с частотой 2 МГц в течение 20 с, а затем через 40 минут повторяют операцию.After the formation of a monolayer (80%), the cells are exposed to an electric current of 600 V / cm with a frequency of 2 MHz for 20 s, and then the operation is repeated after 40 minutes.

Через 2 часа воздействуют электрическим импульсом с продолжительностью импульса 0,6 с при значениях градиента напряжения 2 кВ/см. Причем длительность обработки составляет 60 с.After 2 hours, they are exposed to an electric pulse with a pulse duration of 0.6 s at a voltage gradient of 2 kV / cm. Moreover, the processing time is 60 s.

Через 15 минут проводят повторную обработку электрическими импульсами с продолжительностью импульса 0,6 с при тех же значениях градиента напряжения. При этом длительность обработки не изменяется.After 15 minutes, re-treatment with electric pulses is carried out with a pulse duration of 0.6 s at the same voltage gradient values. In this case, the processing time does not change.

Одновременно с проведением данного эксперимента проводят контрольный эксперимент, который отличается от описанного выше тем, что не проводится обработка электрическими импульсами.Simultaneously with the conduct of this experiment, a control experiment is carried out, which differs from the one described above in that no processing by electric pulses is performed.

Поскольку во взятом за прототип патенте не указаны конкретные параметры тока, не приведено время воздействия на клетки, то авторам настоящего изобретения не представляется возможным провести сравнительные опыты согласно настоящему изобретению и прототипу. Поэтому для сравнения авторами настоящего изобретения был осуществлен процесс получения мясного продукта без обработки клеток электрическими импульсами.Since the specific current parameters are not indicated in the patent taken for the prototype, the time of exposure to the cells is not given, it is not possible for the present inventors to carry out comparative experiments according to the present invention and the prototype. Therefore, for comparison, the authors of the present invention carried out the process of obtaining a meat product without treating cells with electrical pulses.

При сравнении мясного продукта, полученного согласно изобретению и мясного продукта, полученного в качестве контроля, оказалось, что время удвоения клеток согласно изобретению уменьшилось в 1,5 раза по сравнению с контролем.When comparing the meat product obtained according to the invention and the meat product obtained as a control, it turned out that the doubling time of the cells according to the invention decreased by 1.5 times compared to the control.

При этом трансформации клеток не происходит.In this case, cell transformation does not occur.

При этом также клетки могут делиться на протяжении 15-25 циклов in vitro, сохраняя свои характерные признаки, до получения пищевого продукта.At the same time, cells can also divide during 15–25 cycles in vitro, retaining their characteristic features, until a food product is obtained.

Пример 2.Example 2

Выделение мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посев таких клеток на поддерживающий каркас проводили аналогично примеру 1.The selection of mesenchymal cells of farm animals, the sowing of such cells on a supporting frame was carried out analogously to example 1.

После образования монослоя на клетки воздействуют электрическим током напряженностью 500 В/см с частотой 5 МГц в течение 15 с, а затем через каждые 30 минут повторяют операцию в течение 3 раз.After the monolayer is formed, the cells are exposed to an electric current of 500 V / cm with a frequency of 5 MHz for 15 s, and then the operation is repeated every 30 minutes for 3 times.

Через 2,5 часа после окончания воздействия высокочастотным полем воздействуют электрическим импульсом с продолжительностью импульса 0,6 с при значениях градиента напряжения 3 кВ/см. Причем длительность обработки составляет 40 с.2.5 hours after the end of the exposure, the high-frequency field is exposed to an electric pulse with a pulse duration of 0.6 s at a voltage gradient of 3 kV / cm. Moreover, the processing time is 40 s.

В данном случае повторную обработку электрическими импульсами не проводят.In this case, re-processing with electrical pulses is not carried out.

Одновременно с проведением данного эксперимента проводят контрольный эксперимент, который отличается от описанного выше тем, что не проводится обработка электрическими импульсами.Simultaneously with the conduct of this experiment, a control experiment is carried out, which differs from the one described above in that no processing by electric pulses is performed.

При сравнении мясного продукта, полученного согласно изобретению, и мясного продукта, полученного в качестве контроля, оказалось, что время удвоения клеток согласно изобретению уменьшилось в 1,6 раза по сравнению с контролем.When comparing the meat product obtained according to the invention and the meat product obtained as a control, it turned out that the doubling time of the cells according to the invention decreased by 1.6 times compared to the control.

При этом трансформации клеток не происходит.In this case, cell transformation does not occur.

При этом также клетки могут делиться на протяжении 15-25 циклов in vitro, сохраняя свои характерные признаки, до получения пищевого продукта.At the same time, cells can also divide during 15–25 cycles in vitro, retaining their characteristic features, until a food product is obtained.

Пример 3.Example 3

Выделение мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посев таких клеток на поддерживающий каркас проводили аналогично примеру 1.The selection of mesenchymal cells of farm animals, the sowing of such cells on a supporting frame was carried out analogously to example 1.

После образования монослоя на клетки воздействуют электрическим током напряженностью 800 В/см с частотой 2 МГц в течение 15 с, а затем через каждые 20 минут повторяют операцию в течение 6 раз.After the formation of a monolayer, the cells are exposed to an electric current of 800 V / cm with a frequency of 2 MHz for 15 s, and then every 20 minutes the operation is repeated for 6 times.

Через 3 часа после окончания воздействия высокочастотным полем воздействуют электрическим импульсом с продолжительностью импульса 0,6 с при значениях градиента напряжения 2 кВ/см. Причем длительность обработки составляет 50 с.3 hours after the end of the exposure, the high-frequency field is exposed to an electric pulse with a pulse duration of 0.6 s at a voltage gradient of 2 kV / cm. Moreover, the processing time is 50 s.

Через 15 минут проводят повторную обработку электрическими импульсами с продолжительностью импульса 0,6 с при тех же значениях градиента напряжения. При этом длительность обработки не изменяется.After 15 minutes, re-treatment with electric pulses is carried out with a pulse duration of 0.6 s at the same voltage gradient values. In this case, the processing time does not change.

Через 15 минут после окончания повторной обработки проводят еще одну обработку электрическими импульсами при тех же условиях.15 minutes after the end of the reprocessing, another treatment is performed with electric pulses under the same conditions.

Одновременно с проведением данного эксперимента проводят контрольный эксперимент, который отличается от описанного выше тем, что не проводится обработка электрическими импульсами.Simultaneously with the conduct of this experiment, a control experiment is carried out, which differs from the one described above in that no processing by electric pulses is performed.

При сравнении мясного продукта, полученного согласно изобретению, и мясного продукта, полученного в качестве контроля, оказалось, что время удвоения клеток согласно изобретению уменьшилось в 1,6 раза по сравнению с контролем.When comparing the meat product obtained according to the invention and the meat product obtained as a control, it turned out that the doubling time of the cells according to the invention decreased by 1.6 times compared to the control.

При этом трансформации клеток не происходит.In this case, cell transformation does not occur.

При этом также клетки могут делиться на протяжении 15-25 циклов in vitro, сохраняя свои характерные признаки, до получения пищевого продукта.At the same time, cells can also divide during 15–25 cycles in vitro, retaining their characteristic features, until a food product is obtained.

Claims (2)

1. Способ получения мясного продукта, включающий выделение мезенхимальных клеток сельскохозяйственных животных, посев таких клеток на поддерживающий каркас и их выращивание на поддерживающем каркасе под действием электрического поля, отличающийся тем, что при образовании монослоя на каркасе воздействуют переменным током напряженностью 500-800 В/см с частотой 1-5 МГц в течение 15-20 с 1-10 раз через каждые 20-40 мин, а затем электрическими импульсами с продолжительностью импульса менее 1 с при значениях градиента напряжения 1-6 кВ/см, приводящими к разрушению 1-5% клеток.1. A method of obtaining a meat product, including the selection of mesenchymal cells of farm animals, sowing such cells on a supporting frame and growing them on a supporting frame under the influence of an electric field, characterized in that when a monolayer is formed on the frame, they are exposed to an alternating current of 500-800 V / cm with a frequency of 1-5 MHz for 15-20 s 1-10 times every 20-40 minutes, and then with electric pulses with a pulse duration of less than 1 s at a voltage gradient of 1-6 kV / cm, leading to p zrusheniyu 1-5% of the cells. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве поддерживающего каркаса используют губки, полученные из плазмы крови животных путем структурирования.2. The method according to claim 1, characterized in that as the supporting frame using sponges obtained from animal blood plasma by structuring.
RU2006119540/13A 2006-06-06 2006-06-06 Method for obtaining meat product RU2314719C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119540/13A RU2314719C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for obtaining meat product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119540/13A RU2314719C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for obtaining meat product

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2314719C1 true RU2314719C1 (en) 2008-01-20

Family

ID=39108497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119540/13A RU2314719C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for obtaining meat product

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2314719C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681678C1 (en) * 2017-11-22 2019-03-12 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Bioreactor for cultivation of multipotent mesenchymal stem cells

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681678C1 (en) * 2017-11-22 2019-03-12 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Bioreactor for cultivation of multipotent mesenchymal stem cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101748096B (en) Sub totipotential stem cell and preparation method and application thereof
KR101462004B1 (en) Methods for preparing extract of umbilical cord and uses thereof
EP1201749B1 (en) Method for producing cartilage implants using chondrocytes grown in-vitro
DE60009956T2 (en) GROWTH FACTORS AND L-GLUTAMINE-CONTAINING CELL CULTURE MEDIUM
KR20160117496A (en) Culture medium composition
CN102341112B (en) Method and means for producing tissues and tissues obtained
KR20100065338A (en) Method for extracting mesenchymal stem cell from human or animal embryo and for extracting the secretion product thereof
DE102019127604A1 (en) Production of skeletal muscle cells and tissue from pluripotent stem cells
KR20090131677A (en) New stem cell lines, their application and culture methods
WO2020130038A1 (en) Composition for regenerative therapy and method of producing composition for regenerative therapy
CN116940667A (en) Method and process for culturing cells
WO2003083091A1 (en) Dedifferentiated, programmable stem cells having a monocytic origin and the production and use thereof
CN116640727B (en) Nutrient solution for improving cell viability and preparation method and application thereof
RU2314719C1 (en) Method for obtaining meat product
Shafira et al. High tetragonula sp honey addition reduce cell proliferation on fibroblast preputium culture
RU2012107674A (en) BIOTRANSPLANT FOR RESTORING BONE TISSUE VOLUME AT DEGENERATIVE DISEASES AND TRAUMATIC BONE DAMAGES AND METHOD FOR ITS OBTAINING
Nauta et al. Adult stem cells in small animal wound healing models
CN102703380B (en) Sub-totipotent stem cell, preparation method and application thereof
EP3194573A1 (en) Mammalian pluripotent stem cells, methods for their production, and uses thereof
EP1337624B1 (en) Cell constructs which can be obtained from mesenschymal stem cells and cells derivable therefrom and the use thereof
KR101671882B1 (en) Method for Differentiating Pluripotent Stem Cell induced from adipose-derived Mesenchymal Stem Cell into Neuron
WO2006117671A2 (en) Method for carrying a serum- and protein-free cultivation of stem and progenitor cells
KR102619405B1 (en) Cell culture sheet and method for separating and culturing neural stem cells
KR101538969B1 (en) Medium Composition for Culturing Mesenchymal Stem Cells Comprising Extract of Ecklonia cava
Yun et al. Improved procedure for the processing of cultured beef

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120607