Podłoże bez surowicy (SFM) jest kluczowe dla produkcji mięsa hodowlanego, zastępując surowicę pochodzenia zwierzęcego, taką jak FBS, aby sprostać kwestiom etycznym i wymaganiom regulacyjnym. Jednak jego wysoki koszt - często przekraczający 50% wydatków produkcyjnych - stanowi główną przeszkodę dla rentowności komercyjnej. Oto, co musisz wiedzieć:
- Główne czynniki kosztowe: Czynniki wzrostu, takie jak FGF-2 i TGF-β, dominują w kosztach SFM, przyczyniając się do 98% w niektórych formulacjach. Rekombinowane białka, takie jak albumina, również są znaczące.
-
Strategie oszczędzania kosztów:
- Używaj materiałów spożywczych, które są do 82% tańsze niż składniki farmaceutyczne.
- Stosuj technologie recyklingu podłoża, aby zmniejszyć odpady i poprawić wydajność.
- Opracuj efektywne kosztowo metody produkcji czynników wzrostu, takie jak rolnictwo molekularne lub inżynieria genetyczna linii komórkowych.
- Wpływ skali: Większe bioreaktory (e.g., 260 000 L reaktory z podnośnikiem powietrznym) mogą obniżyć koszty o ponad 50%. Innowacje na skalę pilotażową obniżyły koszty SFM do nawet 0,06 £ za litr.
- Wyzwania: Wysokie ryzyko zanieczyszczenia, ograniczona podaż białek rekombinowanych i potrzeba stabilnych, niskokosztowych czynników wzrostu.
Obniżenie kosztów SFM jest kluczowe dla produkcji mięsa hodowlanego w konkurencyjnych cenach. Obecne postępy, takie jak ciągła produkcja i zamienniki spożywcze, przybliżają branżę do tego celu.
Dr.Peter Stogios: Niskokosztowe czynniki wzrostu dla pożywek bez surowicy
Analiza kosztów pożywek bez surowicy
Analiza kosztów pożywek bez surowicy: Czynniki wzrostu vs Składniki bazowe
Główne składniki kosztów
W przypadku pożywek bez surowicy, czynniki wzrostu i białka rekombinowane dominują w strukturze kosztów, często stanowiąc ponad 95% całkowitych wydatków. Na przykład, w pożywce Essential 8, dwa konkretne czynniki wzrostu są odpowiedzialne za niemal wszystkie koszty. W pożywce Beefy-9, albumina, FGF-2 i insulina razem stanowią około 60% całkowitych kosztów [2].
Z drugiej strony, składniki bazowe pożywek - takie jak aminokwasy, glukoza, witaminy i sole - stanowią tylko niewielką część. W Essential 8, składniki bazowe stanowią zaledwie 1,4% kosztów, podczas gdy w Avian SFM wzrasta to do 11% [2].Bufory, hormony i inne suplementy dodają jeszcze mniej, stanowiąc mniej niż 0,2% [2].
Te różnice w rozkładzie kosztów podkreślają potencjał znacznych oszczędności poprzez rozważenie alternatywnych klas składników, takich jak opcje spożywcze.
Składniki farmaceutyczne vs spożywcze
Różnica w kosztach między składnikami farmaceutycznymi a spożywczymi jest uderzająca. Średnio, składniki spożywcze są o 82% tańsze niż ich farmaceutyczne odpowiedniki przy zakupie na skalę 1 kg [2]. Niektóre składniki farmaceutyczne mogą być nawet o 90% droższe. Na przykład, L-glutamina kosztuje £344/kg w klasie farmaceutycznej w porównaniu do £33/kg dla klasy spożywczej. Podobnie, glukoza kosztuje £83/kg w porównaniu do £10/kg, a chlorek sodu to £63/kg w porównaniu do £12/kg [2].
Firmy już wykazały potencjał materiałów spożywczych.Mosa Meat, we współpracy z Nutreco, z powodzeniem zastąpiło 99,2% swojej podstawowej paszy komórkowej (wagowo) składnikami spożywczymi, osiągając wzrost komórek porównywalny z mediami farmaceutycznymi [2]. IntegriCulture przyjęło inne podejście, upraszczając swoje medium z 31 składników do 16, zastępując niektóre aminokwasy ekstraktem drożdżowym klasy spożywczej, tworząc swoją formułę "I-MEM2.0" [2].
Te zamiany znacząco wpływają na koszt mediów, obniżając cenę na litr formuł bez surowicy.
Koszty Mediów na Kilogram Mięsa Hodowlanego
Koszt mediów na litr odgrywa kluczową rolę w określaniu całkowitej ceny mięsa hodowlanego. W sierpniu 2024 roku Believer Meats zaprezentowało medium bez surowicy kosztujące zaledwie £0.50 za litr [1][2].Do czerwca 2025 roku, Clever Carnivore w Chicago jeszcze bardziej obniżył koszty, osiągając £0.06 za litr na etapie pilotażowym dzięki produkcji czynników wzrostu we własnym zakresie [6]. Inne firmy zgłosiły konkurencyjne ceny, w tym £0.18 za litr (Gourmey) i £0.22 za litr (Meatly) [6].
Te postępy w redukcji kosztów bezpośrednio wpływają na cenę za kilogram mięsa hodowlanego. Na przykład, przy użyciu reaktora powietrznego o pojemności 260 000 L, koszt produkcji wołowiny hodowlanej szacuje się na £10.20 za kg. Dla porównania, mniejsze bioreaktory mieszane o pojemności 42 000 L skutkują wyższym kosztem £23.90 za kg [7]. Believer Meats przewiduje, że ich medium za £0.50 za litr może umożliwić produkcję hodowlanego kurczaka w cenie £4.90 za funt (£10.80 za kg), co zrównuje go z ceną kurczaka organicznego [1][2].
Modele Ekonomiczne dla Produkcji Mediów Bezsurowiczych
Metody Modelowania
Analiza techno-ekonomiczna (TEA) jest kluczową metodą oceny potencjału komercyjnego produkcji mediów bezsurowiczych. To podejście łączy inżynierię procesową z szacowaniem kosztów, wykorzystując techniki z dużych przemysłów bioprocesowych do oceny zarówno wydatków kapitałowych, jak i operacyjnych [4][5].
Głównym celem tych modeli jest porównanie systemów fed-batch i perfuzyjnych w celu określenia, który z nich jest bardziej opłacalny. Technologia perfuzyjna, szczególnie filtracja przepływu stycznego (TFF), zyskała uwagę ze względu na zdolność do utrzymania wyższych gęstości komórek i umożliwienie ciągłego zbioru przez okres 20 dni [1][5].Analiza wrażliwości jest często używana do określenia głównych czynników kosztowych - takich jak skala bioreaktora, gęstość komórek i ceny czynników wzrostu - które najbardziej wpływają na ostateczny koszt produkcji [1][4]. Te spostrzeżenia są kluczowe dla walidacji modeli teoretycznych z danymi rzeczywistymi.
Inna nowa strategia, prognozowanie spójności popytu, bada, jak koszty aminokwasów i czynników wzrostu białek mogą się zmieniać, gdy produkcja przechodzi z poziomu farmaceutycznego na przemysłowy poziom żywności [5]. Niektóre modele teraz integrują dane laboratoryjne z kultur o wysokiej gęstości, aby udoskonalić te prognozy, czyniąc przewidywania kosztów bardziej precyzyjnymi [1]. Te postępy w modelowaniu stanowią podstawę do empirycznej walidacji.
Wyniki z głównych badań
Badania empiryczne teraz poddają teoretyczne modele testom.W sierpniu 2024 roku, badacze z The Hebrew University of Jerusalem i Believer Meats zaprezentowali ciągłą produkcję hodowanego kurczaka przy użyciu filtracji przepływu stycznego. Operując na systemie pilotażowym o pojemności 300 L, opracowali model dla zakładu o pojemności 50 000 L, osiągając gęstość komórek 130 milionów komórek/ml. To ustawienie skutkowało kosztem mediów wynoszącym £0.51 za litr i przewidywanym końcowym kosztem produktu wynoszącym £5.02 za funt (£11.07 za kilogram) [1].
"Ciągła produkcja może oferować redukcję kosztów przy skalowaniu produkcji hodowanego mięsa." - Yaakov Nahmias, The Hebrew University of Jerusalem [1]
Inne badania oszacowały koszty produkcji mokrej masy komórkowej na £29.97 za kilogram dla systemów fed-batch i £41.31 za kilogram dla systemów perfuzyjnych [5].Osiągnięcie konkurencyjnej ceny dla konsumpcji na dużą skalę zazwyczaj wymaga obniżenia kosztów do około 20,25 £ za kilogram mokrej masy komórkowej [5]. Chociaż systemy perfuzyjne oferują korzyści operacyjne, ich wyższe koszty są związane z wydatkami na mniejsze bioreaktory i specyficzne dla perfuzji materiały eksploatacyjne [5].
Jak skala wpływa na koszty
Zwiększenie produkcji jest jednym z najskuteczniejszych sposobów na obniżenie kosztów. Zwiększenie objętości bioreaktorów z 42 000 L do 210 000 L może obniżyć koszt sprzedanych towarów o około 31,5%. Dodatkowo, przejście na reaktory airlift o pojemności 260 000 L może obniżyć koszty o ponad 50% w porównaniu do mniejszych konfiguracji [7].
Operacje na większą skalę korzystają również z produkcji wewnętrznej surowców, takich jak sole, witaminy i aminokwasy, co dodatkowo obniża koszty [6].Na przykład, w czerwcu 2025 roku, startup z Chicago Clever Carnivore poinformował o osiągnięciu kosztu mediów wynoszącego zaledwie £0.06 za litr na etapie pilotażowym. Osiągnęli to poprzez optymalizację pozyskiwania surowców i przygotowania wewnętrznego, jednocześnie utrzymując koszty budowy obiektu poniżej £3.64 miliona [6].
"Możliwość skalowania może zależeć od obszarów oszczędnościowych, takich jak wykorzystanie roślinnych komponentów mediów, warunki aseptyczne klasy spożywczej i szeroka optymalizacja łańcucha dostaw." - Corbin M. Goodwin, North Carolina State University [4]
Stałym wnioskiem w różnych modelach jest znaczenie przejścia z norm farmaceutycznych na standardy klasy spożywczej. Wiele komponentów używanych w biopharmie jest zbędnych dla produkcji mięsa hodowlanego, a ich zastąpienie alternatywami klasy spożywczej może znacząco obniżyć zarówno koszty kapitałowe, jak i operacyjne [6][4].
sbb-itb-ffee270
Strategie redukcji kosztów mediów bez surowicy
Ta sekcja koncentruje się na praktycznych sposobach obniżenia wydatków na media bez surowicy, co jest kluczowym krokiem w uczynieniu produkcji mięsa hodowlanego skalowalną i opłacalną.
Redukcja zapotrzebowania na czynniki wzrostu
Czynniki wzrostu i białka rekombinowane stanowią główny wydatek, odpowiadając za co najmniej 50% zmiennych kosztów operacyjnych w produkcji mięsa hodowlanego [2]. W niektórych formulacjach, takich jak Essential 8, dwa czynniki wzrostu - FGF2 i TGF-β - stanowią niemal 98% kosztów mediów [2]. Obniżenie tych kosztów jest niezbędne dla sukcesu komercyjnego.
Jedną z obiecujących metod jest inżynieria genetyczna linii komórkowych w celu produkcji własnych czynników wzrostu.Na przykład, badacze z Uniwersytetu Tufts w 2023 roku opracowali bydlęce komórki satelitarne zdolne do produkcji FGF2. Te komórki osiągnęły podobne tempo proliferacji w medium bez FGF2, jak te uzupełnione zewnętrznym FGF2 [2]. Chociaż to podejście eliminuje potrzebę drogich suplementów, rodzi pytania o przeszkody regulacyjne i akceptację konsumentów.
Inną opcją jest wykorzystanie platform takich jak BioBetter, które wykorzystują rośliny tytoniu do produkcji czynników wzrostu. Ta metoda znacznie obniżyła koszt czynników wzrostu w medium Essential 8, zmniejszając ich udział z 86% do zaledwie 2% [2]. BioBetter poinformował w 2024 roku, że ich platforma molekularnego rolnictwa może obniżyć koszty produkcji do zaledwie £0.81 za gram białka [2].
Aby osiągnąć docelową cenę £8.10 za kilogram mięsa hodowlanego, czynniki wzrostu muszą być produkowane w cenie około 81 000 £ za kilogram, podczas gdy koszty albuminy muszą spaść do 8,10 £ za kilogram [8]. Ponieważ oczekuje się, że albumina będzie stanowić 96,6% całkowitej objętości wymaganych białek rekombinowanych, zastąpienie jej alternatywami roślinnymi, takimi jak ciecierzyca lub rzepak, jest kluczowym elementem redukcji kosztów [8][2].
Inna strategia do zbadania obejmuje dostosowanie jakości wkładów do mediów.
Używanie składników spożywczych
Przejście z komponentów farmaceutycznych na składniki spożywcze może obniżyć koszty o ponad 77% [9]. Materiały spożywcze są średnio o 82% tańsze niż alternatywy odczynnikowe, gdy są kupowane w skali 1 kilograma [9]. Ta zmiana wpływa również na wymagania dotyczące obiektów.Produkcja farmaceutyczna wymaga kosztownych pomieszczeń czystych (klasa 8 lub wyższa), podczas gdy specyfikacje dla żywności pozwalają na prostsze, tańsze projekty obiektów. Ta zmiana zmniejsza koszty kapitałowe z £9.12 za kilogram do około £1.22 za kilogram, z wydłużonymi warunkami spłaty do 30 lat zamiast 4 lat [10].
"Kluczową różnicą w badaniu CE Delft jest to, że wszystko zakładano jako zgodne z normami dla żywności." – Elliot Swartz, główny naukowiec GFI [10]
Hydrolizaty pochodzenia roślinnego z takich źródeł jak soja, pszenica, ryż czy drożdże oferują przystępne cenowo źródła węgla i azotu. Te hydrolizaty mogą również zastąpić drogie czynniki wzrostu dzięki zawartości bioaktywnych peptydów [9].Zastąpienie rekombinowanej ludzkiej albuminy surowiczej stabilizatorami spożywczymi, takimi jak metyloceluloza, może obniżyć koszty medium nawet o 73%, co sprawia, że niektóre linie komórkowe są 370 razy tańsze w hodowli [11].
Chociaż składniki spożywcze niosą ze sobą ryzyko, takie jak zmienność partii i zanieczyszczenia (e.g., metale ciężkie), użycie organizmów GRAS (Generalnie Uznawanych za Bezpieczne) zapewnia bezpieczeństwo i opłacalność [9].
Poza zastępowaniem składników, efektywność operacyjna może dodatkowo obniżyć koszty.
Metody Recyklingu Mediów
Produkcja mięsa hodowlanego w konkurencyjnych cenach wymaga 8–13 litrów medium na kilogram produktu [8]. Technologie recyklingu są niezbędne, aby sprostać tym wymaganiom objętościowym, jednocześnie utrzymując niskie koszty [8].Jednakże wyzwania, takie jak nagromadzenie odpadów - amoniak z glutaminy i mleczan z glukozy - oraz krótki okres półtrwania czynników wzrostu, takich jak FGF2 w temperaturze 37°C, komplikują proces [2].
W sierpniu 2024 roku proces ciągłej filtracji przepływowej (TFF) osiągnął 43% wagowo na objętość. System ten wspierał hodowle fibroblastów kurczaka o wysokiej gęstości przez ponad 20 dni, obniżając przewidywany koszt hodowanego kurczaka do £5.02 za funt (£11.07 za kilogram). Medium użyte w tym badaniu było wolne od składników pochodzenia zwierzęcego i kosztowało jedynie £0.51 za litr [1].
"Ciągła produkcja może oferować redukcję kosztów przy skalowaniu produkcji hodowanego mięsa." – Yaakov Nahmias, Profesor i Założyciel, Believer Meats [1]
Inne podejścia obejmują inżynierię metaboliczną w celu zastąpienia glutaminy związkami nieamoniogennymi, takimi jak α-ketoglutaran lub pirogronian, oraz zastąpienie glukozy maltozą, aby zminimalizować odpady hamujące [2]. Dodatkowo, inżynieria termostabilnych czynników wzrostu lub stosowanie systemów enkapsulacji o powolnym uwalnianiu może zmniejszyć potrzebę częstego uzupełniania pożywki [2][8]. Ostrożne zarządzanie szybkością cyrkulacji TFF - poniżej 2,500 s⁻¹ - jest niezbędne, aby uniknąć uszkodzeń komórek przez ścinanie, zapewniając jednocześnie skuteczną filtrację [1].
Implikacje dla produkcji na dużą skalę i zaopatrzenia
Czy pożywki bez surowicy mogą działać na dużą skalę?
Aby pożywki bez surowicy stały się opłacalne komercyjnie, koszty produkcji muszą spaść poniżej £0.63 za litr, przy poziomach zużycia między 8–13 litrów na kilogram. To umożliwiłoby osiągnięcie ceny docelowej około 8,10 £ za kilogram [8][1]. W sierpniu 2024 roku, Believer Meats zaprezentowało obiecujące podejście w teoretycznym zakładzie o pojemności 50 000 litrów. Korzystając z filtracji przepływu stycznego, osiągnęli 130 milionów komórek/ml z medium wolnym od składników zwierzęcych, kosztującym około 0,51 £ za litr. To obniżyło koszt hodowanego kurczaka do około 4,13 £ za funt (około 9,10 £ za kilogram), zbliżając się do ceny kurczaka organicznego [1].
Jednak ryzyko zanieczyszczenia pozostaje znaczącym wyzwaniem. Jak podkreśla David Humbird [10], zanieczyszczenie bakteryjne może przewyższać wzrost komórek zwierzęcych, co czyni rygorystyczne zamknięte systemy i solidne protokoły sterylności niezbędnymi.
Pozyskiwanie komponentów i sprzętu
Skalowanie produkcji wymaga solidnej strategii zaopatrzenia. Główną przeszkodą jest ograniczona podaż kluczowych komponentów. Na przykład, zdobycie zaledwie 1% globalnego rynku mięsa wymagałoby milionów kilogramów rekombinowanego albuminy - znacznie więcej niż obecne moce produkcyjne. Aby temu zaradzić, zaopatrzenie musi skupić się na pozyskiwaniu alternatyw masowych, takich jak białka roślinne pochodzące z rzepaku lub ciecierzycy, które mogą pomóc złagodzić te ograniczenia wolumenu [8].
Przejście na surowce spożywcze zamiast materiałów odczynnikowych oferuje znaczne oszczędności kosztów [2]. Dodatkowo, specjalistyczny sprzęt odgrywa kluczową rolę. Bioreaktory z możliwościami perfuzji, systemy filtracji przepływu stycznego i czujniki kultury o wysokiej gęstości są niezbędne do efektywnego skalowania.Platformy takie jak
Priorytety Badawcze na Przyszłość
Rozwiązanie problemów związanych z zaopatrzeniem i skalowaniem wymaga skoncentrowanych badań w trzech kluczowych obszarach.
Po pierwsze, poprawa stabilności czynników wzrostu jest kluczowa. Na przykład, FGF2 szybko degraduje się w temperaturze 37°C, co wymaga częstego uzupełniania pożywki [2]. Opracowanie termostabilnych wariantów lub metod enkapsulacji o powolnym uwalnianiu mogłoby znacznie obniżyć koszty.
Po drugie, rozwój technologii recyklingu pożywek jest niezbędny dla opłacalnej produkcji. Ciągłe metody produkcji, takie jak filtracja przepływu stycznego, wykazują potencjał.Jednak zarządzanie nagromadzeniem odpadów - takich jak amoniak z glutaminy i mleczan z glukozy - pozostaje uporczywym problemem [1][2].
Wreszcie, skalowanie produkcji białek rekombinowanych jest kluczowe. Rolnictwo molekularne i precyzyjna fermentacja oferują obiecujące rozwiązania. Platforma BioBetter oparta na tytoniu, na przykład, pokazała, że systemy roślinne mogą obniżyć koszty czynników wzrostu do nawet £0.66 za gram [2]. Jednak osiągnięcie docelowych kosztów - £81,000 za kilogram czynników wzrostu i £8.10 za kilogram albuminy - będzie wymagało znacznej rozbudowy infrastruktury.Good Food Institute podkreśla ten punkt:
Osiągnięcie konkurencyjnych kosztowo mięs hodowlanych będzie wymagało, aby czynniki wzrostu i białka rekombinowane były produkowane na znacznie większą skalę i przy niższych kosztach niż ich obecne formaty produkcji i skale w sektorze biofarmaceutycznym [8].
Wniosek
Główne ustalenia
Media bez surowicy wyróżniają się jako największy czynnik kosztowy w produkcji mięs hodowlanych, stanowiąc ponad połowę zmiennych kosztów operacyjnych. Podkreśla to kluczową potrzebę skupienia się na redukcji kosztów, aby uczynić mięso hodowlane komercyjnie opłacalnym. Przejście na alternatywy spożywcze może znacznie obniżyć koszty podstawowych mediów, choć drogie czynniki wzrostu, takie jak FGF-2 i TGF-β, pozostają głównym wydatkiem.
Droga naprzód polega na łączeniu wielu podejść.Ciągła produkcja z wykorzystaniem technologii perfuzyjnej wykazuje obiecujący potencjał. Innowacyjne metody, takie jak podejście BioBetter do uprawy molekularnej (dążące do obniżenia kosztów czynników wzrostu do poziomu £0,66 za gram) oraz zastąpienie rekombinowanej albuminy stabilizatorami spożywczymi, takimi jak metyloceluloza, mogą znacznie obniżyć koszty [2] [3] .
Jednakże, wyzwania nadal istnieją. Na przykład, jedno z badań wykazało, że produkcja wystarczającej ilości rekombinowanej albuminy, aby zastąpić zaledwie 1% globalnej konsumpcji mięsa, wymagałaby milionów kilogramów - znacznie poza obecnymi możliwościami przemysłowymi [3]. To podkreśla znaczenie nie tylko postępów naukowych, ale także solidnych strategii zaopatrzeniowych w celu rozwiązania problemów z dostawami. Aby iść naprzód, branża musi przyjąć innowacje obniżające koszty i inwestować w skalowalną infrastrukturę.
Następne kroki
Następnym krokiem jest wdrożenie tych strategii w życie, koncentrując się zarówno na badaniach, jak i zaopatrzeniu. Firmy powinny przejść z systemów przetwarzania wsadowego na metody ciągłej perfuzji i włączyć materiały spożywcze, jednocześnie utrzymując surowe standardy jakości. Inwestowanie w zaawansowane bioreaktory z możliwościami perfuzji, systemy filtracji przepływu stycznego i czujniki kultury o wysokiej gęstości będzie kluczowe dla zwiększenia skali produkcji.
Po stronie zaopatrzenia, zabezpieczenie dostaw hurtowych od zaufanych dostawców, takich jak
Najczęściej zadawane pytania
Jakie kroki mogą uczynić produkcję pożywek bezsurowiczych bardziej opłacalną dla mięsa hodowlanego?
Pożywki bezsurowicze (SFM) stanowią główny wydatek w produkcji mięsa hodowlanego, często stanowiąc niemal połowę kosztów zmiennych. Redukcja tego wydatku jest kluczowa, aby mięso hodowlane było tak samo przystępne cenowo jak tradycyjne mięso. Oto kilka skutecznych strategii obniżania kosztów:
- Obniżenie kosztów suplementów: Zastąp drogie białka pochodzenia zwierzęcego, takie jak albuminy, alternatywami roślinnymi lub rekombinowanymi. Dodatkowo, zmniejsz stężenie drogich czynników wzrostu bez kompromisów w zakresie wzrostu komórek.
- Wybór ekonomicznych surowców: Używaj przystępnych cenowo składników, takich jak hydrolizaty białek roślinnych, cukry i sole zamiast drogich odczynników farmaceutycznych przy formułowaniu podstawowego medium.
- Recykling mediów: Wprowadź systemy recyklingu mediów lub ciągłej perfuzji, aby odzyskać i ponownie wykorzystać do 80% zużytych mediów, zmniejszając zapotrzebowanie na świeże dostawy.
- Uproszczenie formułacji: Stosuj techniki projektowania eksperymentalnego, aby tworzyć prostsze formuły z mniejszą liczbą składników, które nadal zapewniają efektywny wzrost komórek.
Stosując te metody, badania wykazały, że możliwe jest obniżenie kosztu mediów bez surowicy do około 0,50 £ za litr.
Kolejnym kluczowym czynnikiem jest zapewnienie niezawodnego dostępu do specjalistycznych składników i sprzętu. To właśnie tutaj
Jakie są kluczowe wyzwania w skalowaniu mediów bez surowicy do produkcji mięsa hodowlanego?
Skalowanie mediów bez surowicy (SFM) dla mięsa hodowlanego wiąże się z szeregiem przeszkód. Jednym z największych wyzwań jest koszt. SFM zazwyczaj stanowi ponad połowę zmiennych kosztów operacyjnych w większości modeli produkcyjnych. Czynniki wzrostu i białka rekombinowane, kluczowe składniki SFM, pozostają drogie. Chociaż poczyniono pewne postępy w zastępowaniu składników surowicy alternatywami spożywczymi dla niektórych linii komórkowych, uniwersalne rozwiązanie wciąż jest poza zasięgiem.Na dodatek, skomplikowane formuły SFM utrudniają produkcję na dużą skalę i recykling, prowadząc do większej ilości odpadów i wyższych kosztów.
Wyzwania związane z bioprocesowaniem dodają kolejny poziom złożoności. Problemy takie jak wolne tempo wzrostu komórek, nieefektywności metaboliczne i uszkodzenia spowodowane siłami ścinającymi ograniczają gęstość komórek, którą można osiągnąć w bioreaktorach. Problemy te stają się jeszcze bardziej wyraźne, gdy lepkość medium wzrasta przy wyższych stężeniach komórek. Chociaż zaawansowane podejścia, takie jak ciągła produkcja i specjalistyczne metody filtracji, wykazują potencjał, wymagają one kosztownej i skomplikowanej infrastruktury, co czyni je mniej dostępnymi.
Na koniec, niezawodność łańcucha dostaw pozostaje kluczowym problemem. Zapewnienie stałej dostawy spójnych, wysokiej jakości składników SFM w ilościach potrzebnych do produkcji komercyjnej nie jest łatwym zadaniem.Platformy takie jak
W jaki sposób użycie komponentów spożywczych pomaga obniżyć koszty produkcji?
Przejście na komponenty spożywcze może znacznie obniżyć koszty, zastępując drogie materiały farmaceutyczne, takie jak surowica płodowa bydlęca i albumina bydlęca, bardziej przystępnymi cenowo, powszechnie dostępnymi alternatywami spożywczymi. Te zmiany rozwiązują jeden z największych wydatków w produkcji mięsa hodowlanego: wysokie zmienne koszty operacyjne związane z pożywkami wzrostowymi.
Użycie komponentów spożywczych nie tylko obniża koszty, ale także toruje drogę do zwiększenia produkcji, przybliżając mięso hodowlane do bycia finansowo praktyczną opcją dla produkcji na dużą skalę.
