Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã thành công trong việc phát triển thịt gà phòng thí nghiệm thông qua kỹ thuật nuôi cấy tế bào với hệ thống cấp oxy chuyên biệt.

Không chỉ là sản phẩm thịt nhân tạo có kích cỡ ấn tượng nhất từ trước tới nay, thành tựu này còn khắc phục được rào cản then chốt trong lĩnh vực thịt nuôi cấy, đặt nền móng cho tương lai của ngành thực phẩm bền vững.

Với trọng lượng 11g và kích thước 7x4x2.25cm, sản phẩm này đã vượt qua mọi giới hạn trước đó. Trái ngược với những mẫu thịt nuôi cấy trước đây thường chỉ dừng lại ở dạng vụn nhỏ giống thịt băm, lần này các nhà khoa học đã tạo ra được cấu trúc gần giống với thịt tự nhiên cả về hình dáng lẫn cảm quan.

Bí quyết của thành công này nằm ở hệ thống mạng lưới sợi đặc biệt mô phỏng hệ tuần hoàn, được tích hợp trong lò phản ứng sinh học độc đáo. Hệ thống gồm hơn 1,000 sợi rỗng có khả năng vận chuyển oxy và dưỡng chất trực tiếp tới các tế bào được nuôi trong môi trường gel đặc biệt.

Thách thức nan giải nhất trong công nghệ nuôi cấy thịt là duy trì sự sống cho tế bào khi khối mô phát triển dày lên. Ở những mẫu thịt lớn, các tế bào ở vùng trung tâm thường không được cung cấp đủ dưỡng chất và oxy, dẫn đến hiện tượng chết tế bào hàng loạt.

Điều này giải thích tại sao đa số các dự án thịt nhân tạo trước đây chỉ dừng lại ở việc sản xuất những mẩu thịt nhỏ có cấu trúc tương tự thịt xay.

Nhờ ứng dụng hệ thống mao mạch nhân tạo, các sợi dẫn truyền đặc biệt xuyên suốt khối gel đã đảm bảo nguồn cung oxy và dưỡng chất ổn định cho mọi tế bào, kể cả những tế bào nằm sâu bên trong. Giáo sư Shoji Takeuchi, trưởng nhóm nghiên cứu, nhấn mạnh rằng cấu trúc này hoạt động như hệ tuần hoàn thu nhỏ, tạo điều kiện phát triển những miếng thịt có kích thước lớn hơn.

Công nghệ mới cho phép tạo ra thịt có cấu trúc sợi cơ tự nhiên, mang lại trải nghiệm ăn uống chân thực hơn hẳn so với các sản phẩm thịt xay hay ép kết dính hiện có.

Dù đạt được thành tựu đáng kể, sản phẩm thịt gà nhân tạo này vẫn tồn tại một số hạn chế cần khắc phục trước khi đưa vào sản xuất đại trà. Đáng chú ý nhất là các sợi dẫn truyền không thể ăn được xuyên qua miếng thịt.

Quá trình thủ công loại bỏ các sợi này làm giảm hiệu quả sản xuất và khó áp dụng ở quy mô công nghiệp. Nhóm nghiên cứu đang phát triển phiên bản sợi cellulose có thể ăn được, nhưng vẫn cần thời gian hoàn thiện. Ngoài ra, do chưa sử dụng nguyên liệu đạt chuẩn thực phẩm nên chất lượng hương vị chưa được đánh giá.

Vấn đề chi phí cũng là thách thức không nhỏ. Quy trình hiện tại đòi hỏi vật liệu đắt tiền và công nghệ phức tạp. Tuy nhiên, Giáo sư Takeuchi lạc quan cho rằng với hệ thống đạt chuẩn và khả năng mở rộng, sản phẩm có thể thương mại hóa trong vòng 5-10 năm tới.

Trong tương lai gần, người tiêu dùng có thể lựa chọn những miếng thịt nuôi cấy không chỉ giống thật về hình dáng mà còn được bổ sung dinh dưỡng, gia vị thậm chí cả nước sốt thông qua hệ thống tuần hoàn nhân tạo ngay từ khâu sản xuất.

Phát minh của Đại học Tokyo đánh dấu bước ngoặt quan trọng, không chỉ hướng đến nền sản xuất thịt bền vững, thân thiện môi trường và đạo đức với động vật, mà còn có tiềm năng cách mạng hóa ngành công nghiệp thực phẩm toàn cầu.