用于大规模生产培养食物的培养系统和方法技术方案

提供了用于产生培养食物产品诸如肉切割块(meat cut)或内脏形式的培养肉的系统和方法，包括在培养系统中的可食用支架上培养非人动物粘附细胞。培养系统通常包括多于一个细胞培养生物反应器，所述多于一个细胞培养生物反应器以被调整为滋养所述非人动物粘附细胞的受控流量接收培养基。受控流量接收培养基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于大规模生产培养食物的培养系统和方法
专利

[0001]本专利技术涉及以商业规模生产培养食物产品，特别是培养肉(cultured meat)，特别是肉切割块(meat cuts)或内脏形式的培养肉的制造。
[0002]专利技术背景
[0003]在过去的几十年里，对用于人类消费、提供至少与肉相当的食用体验和营养价值而没有与基于动物的肉相关的环境危害和道德问题的食物产品有越来越大的兴趣。这种兴趣促进了食品工业和科学界二者对用于生产培养肉(也称为基于细胞的肉、清洁肉、培养肉(cultivated meat)和无屠宰肉)的系统、方法和组合物的研究。
[0004]制造培养肉产品的挑战包括生产大量细胞，以及在获得大量细胞后生产具有吸引消费者的感官品质，包括可见的外观、质地、风味和香味的产品。另一个挑战是扩大生产工艺，以便大量制造适合人类消费的肉产品。特别具有挑战性的任务是直接生产适合供应的肉部分(meat portion)，而不是单独培养需要被融合或连接以便获得适合供应的肉部分的肉的聚集体或层。
[0005]在药物研究和制药工业中，已经进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于产生培养食物产品的培养系统，包括：a.一个或更多个细胞培养生物反应器，其中包含接种在至少一个三维多孔可食用支架上的两种或更多种类型的非人动物粘附细胞；和b.递送系统，所述递送系统被配置成以受控流量将培养基递送到所述一个或更多个细胞培养生物反应器中，其中流量被调整为滋养接种在所述至少一个三维多孔可食用支架上的细胞。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述受控流量被调整以防止所述一个或更多个细胞培养生物反应器中的气泡形成。3.根据权利要求1
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2中任一项所述的系统，还包括一个或更多个摇杆，所述一个或更多个摇杆用于在所述一个或更多个细胞培养生物反应器中径向混合培养基。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的系统，还包括一个或更多个温度控制元件，所述一个或更多个温度控制元件用于控制所述一个或更多个细胞培养生物反应器内的温度。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的系统，包括多于一个细胞培养生物反应器，所述多于一个细胞培养生物反应器中的每一个经由所述递送系统以受控流量单独接收培养基。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的系统，其中所述受控流量使得所述培养基能够以塞流方式在所述一个或更多个细胞培养生物反应器中的每一个内进行循环。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的系统，还包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器用于在培养基中测量选自由以下组成的组的参数：液位、温度、pH、溶解氧、一种或更多种营养物的浓度、一种或更多种不期望的化合物的浓度及其任何组合。8.根据权利要求7所述的系统，所述系统还包括与所述一个或更多个传感器可操作地通信的控制单元，所述控制单元被配置成接收至少一个参数的测量值并基于所述测量值调整所述至少一个参数。9.根据权利要求1
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8中任一项所述的系统，还包括：i.培养基贮存器，所述培养基贮存器用于将细胞生长培养基供应到所述生物反应器系统中；ii.处理容器，所述处理容器被配置成：接收培养基；在培养基中测量选自由以下组成的组的参数：液位、温度、pH、溶解氧、一种或更多种营养物的浓度、一种或更多种不期望的化合物的浓度及其任何组合；以及基于所述测量值来调整所述至少一个参数；其中所述递送系统还被配置成使培养基从所述一个或更多个细胞培养生物反应器循环到所述处理容器中。10.根据权利要求9所述的系统，其中所述递送系统还被配置成使培养基从所述处理容器循环到所述一个或更多个细胞培养生物反应器中。11.根据权利要求10所述的系统，还包括具有透析器和透析液的透析系统，所述透析系统被配置成从所述培养基中去除不期望的化合物，其中所述递送系统还被配置成将培养基从所述一个或更多个细胞培养生物反应器或所述处理容器循环到所述透析系统中，并随后循环到所述处理容器中。12.根据权利要求11所述的系统，其中所述透析液在透析后作为废弃物流出所述透析器。13.根据权利要求9
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12中任一项所述的系统，其中所述处理容器包括：叶轮；用于测量
至少一个参数的一个或更多个传感器；一个或更多个端口，其被配置用于添加营养物、用于中和不期望的化合物的中和剂以及两种或更多种类型的非人动物粘附细胞中的至少一种；热交换器；充氧器以及pH控制单元。14.根据权利要求9
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13中任一项所述的系统，还包括感测单元，所述感测单元被配置成在培养基中测量选自由以下组成的组的参数：温度、pH、溶解氧、一种或更多种营养物的浓度、一种或更多种不期望的化合物的浓度及其任何组合。15.根据权利要求9或14所述的系统，还包括控制单元，所述控制单元与所述处理容器以及任选地与感测单元可操作地通信，用于控制所述至少一个参数的调整。16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述控制单元还与所述递送系统可操作地通信，用于根据细胞的生长速率和/或生长期来控制所述一个或更多个细胞培养生物反应器中培养基的流量。17.根据权利要求15
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16中任一项所述的系统，其中所述控制单元还与所述处理容器可操作地通信，用于根据细胞的生长期来控制培养基组成。18.根据权利要求1所述的系统，所述系统以补料分批模式运行。19.根据权利要求1
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18中任一项所述的系统，其中所述至少一个三维多孔可食用支架包含按重量计的基于所述支架的干重的至少10％的蛋白质含量。20.根据权利要求19所述的系统，其中所述至少一个三维多孔可食用支架是植物、真菌或藻类来源的。21.根据权利要求20所述的系统，其中放置在所述细胞培养生物反应器内的所述至少一个三维多孔可食用支架是无菌的。22.根据权利要求1
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21中任一项所述的系统，其中所述两种或更多种类型的非人动物粘附细胞选自由以下组成的组：基质细胞、内皮细胞、脂肪细胞、肌细胞、肝细胞、心肌细胞、肾细胞、淋巴细胞、上皮细胞、神经细胞、纤毛上皮细胞、肠细胞、分泌细胞外基质(ECM)的细胞、其祖细胞及其任何组合。23.根据权利要求1
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23中任一项所述的系统，其中所述两种或更多种类型的非人动物粘附细胞选自由以下组成的组：结缔组织细胞、肌细胞、分泌细胞外基质(ECM)的细胞、脂肪细胞、内皮细胞及其祖细胞。24.根据权利要求1
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23中任一项所述的系统，其中所述一种或更多种类型的粘附细胞来自单一动物物种来源。25.根据权利要求1
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23中任一项所述的系统，其中所述一种或更多种类型的粘附细胞来自两种或更多种不同动物物种来源。26.根据权利要求24
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25中任一项所述的系统，其中所述动物是选自由以下组成的组的物种：有蹄动物、家禽、水生动物、无脊椎动物和爬行动物。27.根据权利要求26所述的系统，其中所述有蹄动物选自由牛、绵羊、马、猪、长颈鹿、骆驼、鹿、河马或犀牛组成的组。28.根据权利要求27所述的系统，其中所述非人动物粘附细胞是牛来源的细胞。29.根据权利要求28所述的系统，其中所述牛细胞是多能干细胞(bPSC)。30.根据权利要求29所述的系统，其中所述bPSC选自由以下组成的组：牛诱导多能干细胞(biPSC)和牛胚胎干细胞(bESC)。
31.根据权利要求29
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30中任一项所述的系统，其中所述非人动物粘附细胞包括从牛多能干细胞(bPSC)分化的细胞。32.根据权利要求26
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31中任一项所述的系统，其中所述食物产品是培养肉。33.根据权利要求1
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32中任一项所述的系统，其中所述三维多孔可食用支架被调理为具有增强的粘附非人动物细胞的能力。34.根据权利要求1
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33中任一项所述的系统，其中所述细胞培养生物反应器是柔性袋。35.根据权利要求34所述的系统，其中所述细胞培养生物反应器用于一次性使用。36.根据权利要求35所述的系统，其中所述柔性袋形式的细胞培养生物反应器被配置成允许在插入所述至少一个三维多孔可食用支架后将所述柔性袋形式的细胞培养生物反应器密封。37.根据权利要求35

【专利技术属性】
技术研发人员：内塔，
申请(专利权)人：阿利夫农场公司，
类型：发明
国别省市：