科學家發現製作良好植物性蛋白質的“終極方法”
眾所周知,少吃肉、多吃植物性食品好處多多,但消費者在超市購物時往往會受口味和質地偏好的影響而糾結,甚至有些植物性替代品在可持續性方面也存在不足。哥本哈根大學的新研究提出了一個很有前景的解決方案:利用無毒的藍綠藻,特別是改良藍藻,生產出蛋白質豐富、口感類似肉類的食品,提供了一種可持續的、加工最少的替代品。
人們普遍認為,減少肉類和起司的消費,轉而食用植物性食品是有益的。然而,當我們在超市的冷藏區面對傳統的動物性食品和環保的替代蛋白質之間做出選擇時,我們並不總是做出具有環保意識的選擇。儘管現在許多植物性食品都有很好的風味,但往往缺乏”正確”的口感。
此外,有些植物蛋白替代品在加工過程中會消耗資源,因此不具永續性。
但是,如果有可能製造出可持續的、富含蛋白質且口感適宜的食品呢?哥本哈根大學的最新研究為這項設想提供了動力。關鍵是什麼?藍綠藻。這種藍綠藻並不是夏天在海中成為毒湯的那種臭名昭著的藍綠藻,而是無毒的藍綠藻。
在玻璃管中培養微藻的封閉式光生物反應器。圖片來源:IGV 生技公司,CC BY-SA 3.0 DEED
“藍綠藻是一種活的生物體,我們已經能夠讓它們產生一種它們無法自然產生的蛋白質。尤其令人興奮的是,這種蛋白質是以纖維狀形成的,有點像肉類纖維。 “食品科學系的Poul Erik Jensen 教授說:”我們有可能將這些纖維用於植物性肉類、奶酪或其他一些我們追求特殊口感的新型食品中。”
在一項新的研究中,詹森和哥本哈根大學等機構的研究人員表明,透過將外來基因插入藍藻,藍藻可以作為新蛋白質的宿主生物。在藍藻體內,這種蛋白質以細線或奈米纖維的形式組織起來。
最少的加工- 最大的可持續性
全世界的科學家都把藍藻和其他微藻當作潛在的替代食品。部分原因是藍藻和其他微藻與植物一樣,透過光合作用生長,部分原因是它們本身含有大量蛋白質和有益健康的多元不飽和脂肪酸。
“能夠操縱一個活的生物體生產出一種新型蛋白質,並將其自身組織成線,這種程度是很少見的,而且非常有前途。此外,由於藍藻依靠水、大氣中的二氧化碳和太陽光生存,因此它是一種很容易持續生長的生物。這項成果賦予藍藻作為可持續原料的更大潛力,”專門從事植物性食品和植物生物化學研究的普爾-埃里克-延森( Poul Erik Jensen)熱情洋溢地說。
世界各地的許多研究人員都在努力為植物性食品(如豌豆和大豆)開發富含蛋白質的質地增強劑。然而,這需要大量的加工過程,因為需要將種子磨碎並從中提取蛋白質,以獲得足夠高的蛋白質濃度。
“如果我們能在食品中利用整個藍藻,而不僅僅是蛋白質纖維,就能最大限度地減少所需的加工量。”詹森說:”在食品研究中,我們力求避免過多的加工,因為這不僅會影響食材的營養價值,還會消耗大量能源。”
“明天的牛”
教授強調說,從藍藻開始生產蛋白質鏈還需要相當長的時間。首先,研究人員需要弄清楚如何優化藍藻蛋白質纖維的生產。但詹森對此持樂觀態度:
“我們需要對這些生物進行改良,以生產更多的蛋白質纖維,同時’劫持’藍藻為我們工作。這有點像我們劫持奶牛為我們生產大量牛奶。只不過在這裡,我們避免了任何有關動物福利的倫理考量。我們不會在明天就達到目標,因為我們必須學會解決生物體內的一些新陳代謝難題。但我們已經在這個過程中了,我相信我們一定能成功,如果是這樣,這就是製造蛋白質的終極方法。”
一些國家已經開始工業化種植螺旋藻等藍藻,主要用於健康食品。生產通常在露天下的“賽道池塘”中進行,或在光生物反應器室中進行,生物在玻璃管中生長。
詹森認為,丹麥是建立”微藻工廠”生產加工藍藻的理想之地。丹麥擁有具備適當技能的生技公司和高效率的農業部門。
“丹麥農業原則上可以生產藍藻和其他微藻,就像今天生產乳製品一樣。可以每天收穫或擠出一部分細胞作為新鮮的生物質。透過濃縮藍藻細胞,你可以得到一種看起來像香蒜醬,但含有蛋白質鏈的東西。只需極少的加工,它就可以直接加入食品中。”
編譯自: ScitechDaily