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科技食品新发现解馋减排植物肉

更新:2014年11月17日 阅读次数: 【字体:


畜牧业是伴随人类进化和发展的生产行业,据估计,全球畜牧业年产值已超过1万亿美元。然而,相较于粮食、水果和蔬菜,畜牧业也消耗了更多的资源。饲养场排放的大量温室气体是导致气候变化的重要原因之一。而且,地球人口越来越多,食物生产体系将逐渐无法供应足够的肉类食物。从保护生态环境的角度出发,一系列“科技食品”正在不断研发。

8日晚,广州一家食府的厨房中,一位儒雅的洋先生在南方日报记者面前,将一块暗红色肉与白色脂肪粒相间的“牛肉”饼放进完全无油的平底锅中。渐渐地,“肉饼”吱吱地渗出油来,色泽变得焦黄,冒出肉类的香味,煎好的“肉饼”与乳黄色的奶酪一同夹到面包里,一个汉堡就完成了。这可不是一般的汉堡,而是一种利用高科技研制而成的植物牛肉及奶酪组成的特殊汉堡。那位煎“牛肉”饼的先生正是发明人——美国Impossible Foods公司创办人帕崔克·布朗(Patrick Brown)。

他刚刚参加完在北京召开的《中国粮食与食品安全战略峰会》,并在会上作了《不含胆固醇的食物》的演讲。随后,他专程来广州接受南方日报记者专访。迄今,全球仅有1000人尝过这种汉堡。就在此前两天,投资其公司的李嘉诚先生与布朗会面时,不仅尝了汉堡,甚至还用指头试了一点制作汉堡的关键原料——由植物制造而成却像牛血一样的血红素液体。“追新族”李“超人”对此的评价是:“Impossible(不可能)”。

植物汉堡既解馋又减排

食物中肉食比例上升,生产肉类所需资源以及带来的污染会对地球环境造成不可回避的危害,基于上述考虑,科学家想到了人造肉,植物肉正是其中一种

人们有真的牛肉吃,为什么还要做仿真牛肉?

一方面,由于全球人口的持续增长,人类食物中肉食比例上升,令地球在食品方面的生产承受能力接近极限。另一方面,生产肉类所需要的资源以及带来的污染,也会对地球环境造成不可回避的危害。香港《CUP》杂志《人类大食孽》一文说,畜牧业是温室气体排放的重要来源之一。“不要小看吃一个汉堡包,生产一个汉堡包所需要的能源,相当于驾驶18英里消耗的油,以及一个人3年零3个月喝的水。”

正是基于这样的担忧,以医学和化学为专业的布朗教授想到了发明植物肉。4年前,在美国斯坦福大学任教授的他思考到:“全球人口将增长到90亿,那时,地球对食物的生产力将突破极限。我可以做一点什么,来有助于缓解这个压力呢?”他开始思考,究竟可以用什么代替肉类,来减少畜牧业对地球造成的环境损害。之后,他和他的科研团队花了3年时间,来进行代替肉类的植物肉研究。

“在这次北京的食品安全峰会上,我也是强调这些问题。畜牧业要占据很大面积的土地和大量的水,而中国和世界许多国家都没有那么多土地和水。中国可以改善这一点,为世界作出引领。”布朗说。

在台湾成长的布朗知道,中国有用豆制品做素肉斋菜的传统。那Impossible Foods公司的植物肉和素肉斋菜有什么区别?对此,布朗回答说,肉食爱好者也许更喜欢食物有肉的味道和质感,科技植物肉必须满足这些要求。

其实,同样的问题也引起了其他科学家的关注。去年,荷兰学者从牛肌肉中提取干细胞,采用培养人体组织和器官的生物技术来培育牛肉。这个过程相当慢,需三周干细胞才聚集成小的肉丝,大约1厘米长、几毫米厚。用这种方法制作一个牛肉汉堡,成本据说高达32万美元。

布朗的“植物肉”走的是另一条路径——完全不加入动物成分以及添加剂,而是从植物中提取原料。

他们首先要做的,是致力于研究肉类食物的结构,搞清楚究竟是什么因素让肉有特别的色香味。

色香味“魔术棒”血红素

食物中血红素含量越高,吃起来就越有肉感。通过把植物中的蛋白质分解,然后用不同的结构使它们重组,让维他命、植物脂肪与血红素发生化学作用,纯植物食物将散发出浓郁肉味

植物肉究竟该如何制作?

“我们是从大量不同种类的植物开始,提取出特定的蛋白质,例如糖类、维他命、植物脂肪等,这些营养成分与动物肉类中的相似,但吃起来非常清淡,完全不像味道浓郁的肉,只像豆制品做的汤。我们多次尝试发现,Heme(血红素)才是成就肉类色香味的关键因素。”布朗说。

其实,许多动物和植物中都含有血红素,但其在动物组织和其他肌肉组织中含量非常高,所以这些食物才有独特的口感。布朗说:“弄清楚这些之后,我们就把植物中的蛋白质分解,然后用不同的结构使它们重组,让糖类、维他命、植物脂肪与其发生化学作用,散发出浓郁的肉味,而且呈现出肉的淡红色。对于通过血红素控制植物肉味道的技术,我们在全球多国申请了发明专利,包括中国。”

“谜底”揭开后,布朗和他的团队开始尝试用纯植物制造出各种肉类的味道。牛肉在美国最受欢迎,他们最先专注于制作牛肉口感的植物肉。

动画片《大力水手》中,主角波派每次吃完菠菜都会变得力大无穷,确实,在不少欧美人看来,菠菜是最能提供能量的蔬菜。而在中国,不少人相信大豆极具营养。布朗通过实验室的分子研究,证明这两种食材中的确有不一般的营养成分,它们从而被纳入植物牛肉的基本原料“团队”。另外,全球人都吃的小麦也被收进这个“梦之队”。

不用伤害动物和环境,人们也可以吃到美味的肉和牛奶。这项看似不可能的任务正在逐步变为现实。布朗说:“实际上,做其他动物的肉味比牛肉味更容易。在接下来的3年里,我们的植物猪肉、植物鸡肉也将相继面世。”

完全剔除不健康胆固醇

相比动物制品,植物肉拥有更高的蛋白质、更丰富的铁含量,脂肪含量也会控制得更利于健康。针对能增加患心脏疾病风险的胆固醇,植物肉可以做到完全剔除目前,植物肉还仅在实验室里制作,没有付诸工厂生产。对于“科技食品”,一些人是敢于尝试的创新者,也有不少人持“保守态度”。怎样让消费者相信“植物肉”是安全有益的?对此,布朗的看法是,人们认为某些科技产品有神秘感、惧怕感,是因为只有科学家们知道它的原理及生产过程。

他比划说:“我们会让人们看到整个制作过程,了解到植物肉全部由纯天然植物组成,没有令人不安的原料,没有屠宰的场面,也没有动物可能带有的病原体,所有的原材料都来自你本来的晚餐食材,知道这些后,你就不会再有以上顾虑。”

那么,植物肉与真正的肉类相比,有哪些方面的优越性?

布朗介绍,植物肉可以更有营养、更健康、更美味。“我们把肉类中有害物质排除出去,只留下有益的成分,或者再加入其他营养成分。这样下来,植物肉比动物制品拥有更高的蛋白质、更丰富的铁含量,而脂肪含量也会控制得更利于健康。动物肉中的不健康胆固醇增加了患心脏疾病的几率,而植物肉可以剔除胆固醇。”

目前,Impossible Foods公司正在美国筹建一个小型基地,用于植物肉的研究、试产,一两年后将根据市场需求进行生产。同时,他们还希望植物牛肉可以被大众消费得起,“初时成本可能约10美元,以后随着生产规模的扩大,成本还会降低”。

植物肉口感如何?记者试吃后觉得尚缺乏真正牛肉的嚼劲。在布朗看来,世界上并没有让所有人都喜欢的汉堡,科研团队也在不断更新产品的口感,“我们可以通过配方和技术调整,制作出不同口感的植物肉。”

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1“植物蛋黄酱” 亮相香港超市

爱吃鸡蛋的人也许会为其中的胆固醇而烦恼。美国Hampton Creek公司研发出含蛋类替代品——“素蛋”,以独特技术将种植于加拿大的豌豆和多种豆类植物混合,制作出味道和营养价值可与真鸡蛋媲美的植物蛋产品。

这种植物蛋比鸡蛋的生产成本低,生产过程不含抗生素和激素,主要由有机植物或非基因改造材料组成,产品保存时间更长,营养价值和味道与真蛋相似,不含胆固醇、麸质、乳制品、反式脂肪酸。据报道,此类“植物蛋黄酱”今年3月起已经在香港超市“亮相”。

很多人容易将“植物蛋”和“假鸡蛋”联系在一起,其实这两者完全不同。“植物蛋”的原料是从黄豆、豌豆、高粱、葵花籽等中提取的蛋白质成分;而“人造假鸡蛋”通常是由海藻酸钠、明矾、明胶、苯甲酸钠、石蜡、石膏粉、碳酸钙等制成。

2“植物牛奶” 3年后或上市

今年7月许多媒体报道,美国生物工程师正在开发人造牛奶,据说口味和营养相同,不含胆固醇和乳糖,适用人群也更广。他们计划1年后生产第一批人造牛奶,3年后正式进入市场。

3位参加研究的工程师来自美国一家新成立的生物技术企业,他们发现,牛奶的成分其实相当简单,赋予牛奶香味和营养作用的是6种蛋白质和8种脂肪,乳糖则是“多余”的。全球大约75%的人口乳糖不耐受,亚洲人尤其多。因此,他们开发的人造牛奶中将不含胆固醇和乳糖。

公司创始人之一佩鲁马尔·甘地说,基因工程酵母会合成真正的牛奶蛋白,因此他们生产的人造奶将与真正的牛奶非常接近,牛奶的风味和营养物质都能得以保留,这一点是豆奶、杏仁奶之类的替代品所不能比拟的。

3 3D生物打印 制出动物皮革

皮革时装多年来遭到动物保护组织的强烈抵制,但爱美人士对其的欲望仍然难以阻止。最近,美国Modern Meadow公司研发出细胞培育动物皮革,就满足了双方的愿望。该公司创始人Andras Forgacs率先以3D生物打印技术制造这种细胞组织。他表示,这个项目是运用全新的细胞培育技术,在不伤害动物、不破坏生态的前提下,运用高效方法生产类似源自动物的优质产品。

具体做法是从动物身上取细胞,可以是牛、猪,也可以是鸵鸟、鳄鱼等。在取几百万个细胞的基础上,经过生物培养,在合适的温度下生产胶原蛋白,然后以3D打印技术,在立体的层面上创造出没有毛没有肉的皮,最后用这些原料直接加工成皮革。

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