3D Bioprinting of Food Grade Hydrogel Infused with Living <i>Pleurotus ostreatus</i> Mycelium in Non-sterile Conditions
Notice bibliographique
Résumé
Mycelium is the root-like network of fungi. Mycelium biocomposites prepared by template replication (molding) can function as environmentally friendly alternatives to conventional polystyrene foams, which are energy- and carbon-intensive to manufacture. Recently, several studies have shown that 3D bioprinting technologies can be used to produce high value functional mycelium products with intricate geometries that are otherwise difficult or impossible to achieve via template replication. A diverse range of nutrients, thickeners, and gelling agents can be combined to produce hydrogels suitable for 3D bioprinting. 3D bioprinting with hydrogel formulations infused with living fungi produces engineered living materials that continue to grow after bioprinting is complete. However, a hydrogel formulation optimized for intricate 3D bioprinting of Pleurotus ostreatus mycelium, which is among the strains most commonly used in mycelium biocomposite fabrication, has yet to be described. Here, we design and evaluate a versatile hydrogel formulation consisting of malt extract (nutrient), carboxymethylcellulose and cornstarch (thickeners), and agar (gelling agent), all of which are easily sourced food grade reagents. We also outline a reproducible workflow to infuse this hydrogel with P. ostreatus liquid culture for 3D bioprinting of intricate structures comprised of living P. ostreatus mycelium and characterize the changes in height and mass as well as hardness of the prints during mycelium growth. Finally, we demonstrate that the workflow does not require a sterile bioprinting environment to achieve successful prints and that the same mycelium-infused hydrogel can be supplemented with additives such as sawdust to produce mycelium biocomposite objects. These findings demonstrate that 3D bioprinting using mycelium-based feedstocks could be a promising biofabrication technique to produce engineered living materials for applications such as mushroom cultivation, food preparation, or construction of the built environment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».