在過(guò)去的幾十年中，隨著全球人口增長(zhǎng)和消費(fèi)習(xí)慣的改變，食品生產(chǎn)面臨著不小的壓力。隨著越來(lái)越多的人關(guān)注食品的可持續(xù)性和倫理性，傳統(tǒng)的動(dòng)物源蛋白質(zhì)生產(chǎn)方式逐漸顯示出其局限性。
在這樣的背景下，隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展，替代蛋白質(zhì)應(yīng)運(yùn)而生，提供了一種新的解決方案，它甚至?xí)淖兾覀兊娘嬍沉?xí)慣，同時(shí)對(duì)我們的健康和地球的未來(lái)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
富含蛋白質(zhì)的食物（來(lái)源：作者使用 AI 生成）
替代蛋白質(zhì)，顧名思義，是一種可替代傳統(tǒng)動(dòng)物蛋白的食品。它的來(lái)源多樣，包括植物、昆蟲(chóng)以及實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的肉類(lèi)。
這些新型蛋白源被設(shè)計(jì)來(lái)模仿肉類(lèi)的口感和營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)。今天就帶大家了解這些創(chuàng)新食品是如何從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)終走上我們餐桌的，以及它們?nèi)绾螡撛诘刂厮芪覀儗?duì)食物的認(rèn)知和消費(fèi)行為。
四種替代蛋白中植物肉發(fā)展為可觀(guān)
在目前的四種替代蛋白中，植物基蛋白的發(fā)展為顯著。與其他尚未普及市場(chǎng)或受眾接受度較低的品類(lèi)相比，植物基蛋白因其成熟的生產(chǎn)技術(shù)和廣泛的市場(chǎng)接受度而處于領(lǐng)先地位。以下是關(guān)于替代蛋白的分類(lèi)：
1、植物蛋白
植物蛋白是成熟的替代蛋白來(lái)源，包括豆類(lèi)、谷類(lèi)、薯類(lèi)和堅(jiān)果等，其中大豆蛋白含量可達(dá) 40%。
植物蛋白的生產(chǎn)成本低，安全性高，易于消化吸收，對(duì)環(huán)境和動(dòng)物福利的負(fù)面影響?。ù蟾艑?duì)食用者的心理負(fù)擔(dān)也?。?，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)。
植物蛋白整體成本低、安全性強(qiáng)、易消化且對(duì)動(dòng)物福利和環(huán)境副作用小，現(xiàn)已大量應(yīng)用，是目前為止佳的替代蛋白質(zhì)。植物基蛋白不僅因其經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率優(yōu)勢(shì)，更因其在環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方面的重要性而成為目前具發(fā)展?jié)摿Φ奶娲鞍最?lèi)別。
2、昆蟲(chóng)蛋白
昆蟲(chóng)是一種高效的蛋白質(zhì)來(lái)源，包括從各個(gè)生長(zhǎng)階段的卵、幼蟲(chóng)、成蟲(chóng)、蛹等提取的蛋白質(zhì)。
盡管昆蟲(chóng)的繁殖速度快且營(yíng)養(yǎng)豐富，但大多數(shù)主流消費(fèi)者對(duì)食用昆蟲(chóng)持保留態(tài)度，會(huì)覺(jué)得難以下咽。不過(guò)我們餐桌上還是會(huì)常見(jiàn)一些美味的昆蟲(chóng)蛋白，如蠶蛹、蜂蛹等。雖然昆蟲(chóng)蛋白營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理，肉質(zhì)纖維少，又易于吸收，但大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)還未成熟。
3、微生物蛋白
微生物蛋白，尤其是通過(guò)精確發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的蛋白，正受到廣泛關(guān)注。這種技術(shù)依賴(lài)于基因編輯和生物技術(shù)創(chuàng)造定制的微生物，以生產(chǎn)特定的蛋白質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)素。
例如，精確發(fā)酵用于生產(chǎn)酪蛋白、酵母蛋白等，這些產(chǎn)品可以在不依賴(lài)傳統(tǒng)動(dòng)物來(lái)源的情況下滿(mǎn)足蛋白質(zhì)需求。微生物的生長(zhǎng)速度快，生產(chǎn)效率高，原料來(lái)源廣泛，但它的消費(fèi)者接受度仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
通過(guò)精確發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的蛋白概念圖（來(lái)源：作者使用 AI 生成）
4、細(xì)胞蛋白
直接利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)來(lái)生產(chǎn)食品的革命性方法。
通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)和繁殖動(dòng)物細(xì)胞，我們可以生產(chǎn)出與傳統(tǒng)肉類(lèi)相似的食品，而無(wú)需進(jìn)行養(yǎng)殖和屠宰過(guò)程。想象一下，我們只需要培養(yǎng)和繁殖肌肉和脂肪細(xì)胞，就能夠獲得我們所需要的牛肉。
通過(guò)細(xì)胞農(nóng)業(yè)技術(shù)，無(wú)需飼養(yǎng)整只動(dòng)物，只培養(yǎng)我們吃的那部分就夠了，比如，當(dāng)我們只想吃牛排時(shí)，就無(wú)需費(fèi)力氣培養(yǎng)包括骨頭、角、蹄等組織或器官。這種方法不僅可以減少對(duì)自然資源的消耗，還能夠降低環(huán)境影響。
替代蛋白口感不好怎么辦？
有些朋友表示，不是替代蛋白不好，可是它們吃起來(lái)味道和口感太差了！還真有人試圖挑戰(zhàn)這個(gè)問(wèn)題，并且取得了不錯(cuò)的結(jié)果。
有家公司名叫“不可能食物”（Impossible Foods），主要開(kāi)發(fā)植物性蛋白的漢堡。該公司創(chuàng)始人，帕特·布朗（Pat Brown），是一位斯坦福大學(xué)的生物化學(xué)教授，他召集了一支頂尖科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，利用植物重現(xiàn)了肉類(lèi)、乳制品和魚(yú)類(lèi)的整個(gè)感官體驗(yàn)。
在帕特的創(chuàng)業(yè)旅程中，布朗博士意識(shí)到，如果要使人們減少對(duì)動(dòng)物肉類(lèi)的依賴(lài)，僅僅提供營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)?shù)奶娲肥遣粔虻模魂P(guān)鍵是要復(fù)制肉類(lèi)的味道和感覺(jué)。
他和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，血紅素是賦予肉類(lèi)其獨(dú)特金屬味和血腥味的關(guān)鍵成分。但是，血紅素主要存在于動(dòng)物的肌肉中，這對(duì)于開(kāi)發(fā)完全植物基的肉類(lèi)替代品來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。
血紅素的示意圖（來(lái)源：維基百科）
團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)研究后發(fā)現(xiàn)，一種名為大豆根瘤球蛋白的植物蛋白含有與動(dòng)物血紅素類(lèi)似的血紅素。
然而，從大豆中直接提取血紅素成本過(guò)高，不適合商業(yè)生產(chǎn)。解決方案是通過(guò)遺傳工程的方式，將大豆血紅素的基因轉(zhuǎn)移到酵母菌中，然后通過(guò)發(fā)酵過(guò)程大量生產(chǎn)這種蛋白質(zhì)。這個(gè)創(chuàng)新，不僅使得他們的“牛肉”漢堡具有接近真正牛肉的風(fēng)味，還顯著減少了對(duì)環(huán)境的影響。
使用這種技術(shù)的漢堡一經(jīng)推出，不僅在消費(fèi)者中引起了極大的興趣，還引發(fā)了食品工業(yè)和生物技術(shù)領(lǐng)域的廣泛討論，標(biāo)志著替代蛋白領(lǐng)域的一個(gè)重大突破。這種技術(shù)的成功，為如何通過(guò)創(chuàng)新和跨學(xué)科合作，解決復(fù)雜的全球性問(wèn)題提供了一個(gè)好案例。
小結(jié)：
傳統(tǒng)畜禽養(yǎng)殖業(yè)造成的資源消耗和環(huán)境污染以及全球人口的持續(xù)增長(zhǎng)和人類(lèi)更高的健康需求，催生了人們挖掘食品新資源的動(dòng)力，推動(dòng)了植物蛋白、藻類(lèi)蛋白、昆蟲(chóng)蛋白、微生物蛋白、細(xì)胞培養(yǎng)蛋白等替代蛋白的創(chuàng)新與發(fā)展。
總的來(lái)說(shuō)，雖然替代蛋白目前還面臨許多挑戰(zhàn)，但它的潛力巨大，有望在未來(lái)成為食品生產(chǎn)的重要方式。
策劃制作
作者丨Denovo 科普作者
審核丨阮光鋒 科信食品與健康信息交流中心副主任
策劃丨丁崝
責(zé)編丨丁崝
審校丨徐來(lái) 林林
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