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雷达卡
人类需要少吃肉，科学家提供了七种选择
你会吃富含粉虫的汉堡吗？从大量发酵真菌中切片的假培根？微生物挤出的牛奶蛋白？也许你已经有了。数十家公司现在寄希望于这些动物蛋白的替代品成为您饮食的常规部分。
人类饮食一般不缺乏蛋白质，伦敦卫生与热带医学院的食品系统研究员Marco Springmann说。平均而言，人们每天需要大约 50 克蛋白质。事实上，大多数人目前吃得绰绰有余。在北美和欧洲等富裕地区，人们通常摄入大约100克的蛋白质。
这些公司试图解决的问题是蛋白质来自哪里。在富裕国家，大约一半的蛋白质来自动物产品。美国人平均每年吃120多公斤肉。
总的来说，随着财富的增加，对肉类的需求也在增加——这一趋势在中国尤为明显，自1960年以来，中国的肉类消费量激增了约15倍。
吃这么多肉会给动物、人类和地球带来压力。EAT柳叶刀委员会2019年的报告结论是，对人类和地球健康的可持续全球饮食需要将包括猪肉和牛肉在内的红肉产量削减约75%。与此同时，蔬菜、水果、豆类和坚果的产量至少需要翻一番。
肉类并不全是坏事：它富含必需氨基酸和营养素，牲畜在许多生态系统和社会中发挥着重要作用。但特别是取代红肉可能会对人类和地球产生巨大的影响。一项研究发现，到2050年，用微生物蛋白质替代品取代全球20%的反刍动物肉类（如牛肉）可以使每年的森林砍伐大约减半。
动物蛋白的替代品并不难找到。植物如豌豆，豆类，谷物和坚果，是一种廉价且无处不在的蛋白质来源，在维持人类健康和低碳排放足迹方面有着悠久的记录。“明显的赢家是最低限度加工的植物性蛋白质来源。在任何评估中，他们都会赢得胜利，’’斯普林曼说。然后是传统的植物性产品，如豆腐、面筋和豆豉。
在过去的几十年里，来自Impossible Foods，Beyond Meat，Gardein等公司的植物性肉类模仿者激增。总部位于华盛顿特区的非营利组织良好食品研究所报告称，2022 年肉类和鱼类的植物性替代品的销售额总计为 61 亿美元。它指出，这比2021年增长了8%，但在数万亿美元的动物产品市场中仍然只占很小的比例。
现在，市场正在扩大，包括从昆虫到微生物的各种替代品。这些蛋白质在使食物对人类和动物都更有效和环境友好方面可以发挥重要作用。研究人员和制造商正在加入对未来蛋白质的追寻，他们都希望克服成本的挑战 - 以及口味的异想天开。
一、培养肉
肉类现在可以在实验室中种植，而不是从屠宰中获得。研究人员和公司正专注于寻找最好的细胞系作为起始剂，改进在生物反应器中培养细胞的方法，完善味道和质地，同时寻找降低成本的方法。美国在6月为其首批两种养殖肉类产品开了绿灯。养殖肉类的能源需求极高，但用于生产其的土地和水使用量极低。总体而言，假设使用可再生能源生产的人造肉的碳足迹可能与家禽大致相同或更少，是肉牛的十分之一。减少培养产品中的抗生素使用可以减少全球抗生素耐药性问题。
二、植物
大豆一直是植物性替代蛋白质产品的早期领导者（包括位于加利福尼亚州红木城的Impossible Foods生产的汉堡），但豌豆蛋白正在迅速上升，部分原因是公众对过敏原和激素的担忧（大豆含有异黄酮，一种植物雌激素，弱模仿人类形态）。许多植物性产品，如香肠，就像它们的肉类等价物一样，经过高度加工，以帮助创造所需的质地和味道，并且可以包括盐、糖、色素、增味剂和掩蔽剂等添加剂，以隐藏例如豌豆蛋白中的“豆”异味——所有这些都会影响营养[url=]4[/url].一些研究人员和公司专注于为植物性肉类定制豌豆或高粱等作物 - 例如，通过增加蛋白质含量或减少对改善口味添加剂的需求。
三、重组蛋白
转基因（GM）细菌和酵母用于通过“精确发酵”产生各种有用的蛋白质。例如，在奶酪制作中，凝乳酶是一种传统上从小牛胃中收获的酶混合物，用于凝固奶酪，现在主要被转基因微生物产生的凝乳酶所取代。即使在欧盟的大部分地区也是如此，转基因技术面临很高的监管障碍，许多其他使用基因改造生产的蛋白质尚未获得批准。
位于加利福尼亚州伯克利的Perfect Day公司使用一种真菌木霉reesei，这种真菌已被基因编程为其无动物乳制品制造β-乳球蛋白（牛奶乳清蛋白），包括美国的Brave Robot冰淇淋和亚洲的Very Dairy Milk。Impossible Foods使用转基因毕赤酵母酵母泵出大豆腿血红蛋白，这是一种血红素替代品，用于其假汉堡的颜色和风味。该公司在国际上销售产品，已向欧洲食品安全局申请批准其旗舰汉堡。各种公司正在使用转基因微生物来制造牛奶酪蛋白、蛋清蛋白、肌肉肌红蛋白甚至来自人类母乳的蛋白质，以及培养肉生产所需的许多生长因子。
研究的重点是寻找最有效、最便宜的方法来生产具有理想品质（包括保质期、熔体温度或咀嚼性）的纯最终产品。今年，一些食品技术初创公司成立了精准发酵联盟来推广这一概念。
四、真菌
在实验室中发酵丝状真菌可以生产出高纤维、高蛋白的食物，其质地类似于瘦肉鸡。由镰刀菌制成的产品，该真菌于 1967 年在英国花园中发现，于 1980 年代就进入英国市场，并于 2000 年代初进入美国市场。它以Quorn的形式出售。
其他真菌也可以提供霉菌蛋白：例如，伊利诺伊州芝加哥的Nature's Fynd公司使用镰刀菌菌株flavolapis，一种最初在怀俄明州黄石公园发现的真菌，用于制作无肉肉饼和奶油奶酪替代品。至少有十几家公司旨在开发霉菌蛋白产品，其中包括跨国巨头联合利华，该公司在其素食屠夫产品线中使用了一种名为Abunda的霉菌蛋白。其他人正在制作基于真菌的鱼和培根替代品。
真菌需要喂食糖来生长霉菌蛋白，然后将其加热以使RNA变性以使其安全食用。有些产品使用少量鸡蛋作为粘合剂。研究人员正在调整这一过程，以最低的成本找到具有最理想营养、味道和质地的产品。例如，这可能涉及给真菌喂食廉价的农业废物，例如酿造中的废谷物。
五、藻类
大型藻类，包括海藻，是某些文化中常见的高蛋白食物成分。人们对养殖海带以帮助生态系统的兴趣日益浓厚;封存碳;并为人和动物提供蛋白质。研究表明，特别是红藻补充剂可以将牛的甲烷打嗝减少80%以上，对气候变化有益。[url=]6[/url].包括澳大利亚珀斯的Rumin8在内的初创公司正在研究这一想法。螺旋藻等微藻也用于蛋白粉和替代产品，如藻类面粉。
研究人员建议利用人工智能和计算机建模的力量来寻找最佳，效率最高的微藻菌株 - 并淡化它们的绿色和鱼腥味。[url=]7[/url].
六、细菌
一些细菌如果也用氢气喂养，就会从空气中的二氧化碳中自然产生蛋白质。然而，制造氢气需要大量能量，通常是通过分解水。
例如，芬兰的Solar Foods使用一种天然的黄杆菌菌株来制造一种名为Solein的人类食用蛋白粉，该蛋白粉去年在新加坡获得批准;该公司还向欧洲食品安全局申请批准。
细菌蛋白已经用于动物饲料 - 例如，加利福尼亚州圣马特奥的Calysta使用甲烷咀嚼细菌来生产FeedKind，这种蛋白质可以转化为鱼食和猪的补充剂。
七、昆虫
世界各地的许多文化都吃昆虫，通常是整个昆虫并作为零食烤制。近年来，公司已经准备好养殖它们 - 主要用于动物饲料或宠物食品。工厂生产蟋蟀和蚱蜢、黑水虻幼虫和粉虫;欧洲是昆虫养殖的热点，每年生产6000吨昆虫蛋白。基于虫子的汉堡已经在那里存在了很多年。欧盟于 2021 年6 月批准将整个干黄粉虫（Tenebrio molitor）作为人类食物。由蝗虫或蟋蟀制成的面粉在国际上随处可见。
虽然昆虫似乎很容易种植，但由它们制成的蛋白粉却出奇地昂贵，这主要是由于能源和劳动力成本以及小规模生产的低效率。根据2019年世界经济论坛白皮书[url=]9[/url]在替代蛋白质方面，消费者对昆虫蛋白的成本约为培养肉的三分之二 - 比藻类，鸡肉或豆腐贵得多，更不用说更便宜的传统牛肉，坚果和植物了。昆虫仍然是动物，存在相关的福利问题。
为了人类和地球，应该发起少吃红肉的运动。几乎所有替代的非肉类蛋白质都比红肉更健康。当研究人员分析不同蛋白质来源影响健康的方式时[url=]9[/url]- 观察胆固醇，盐，纤维，脂肪等，他们发现肉类最具破坏性。猪肉和牛肉对与饮食相关的死亡贡献最大，对于养殖版本来说，情况仍将如此。来自真菌和豌豆的蛋白质是列表中最健康的选择，使死亡率降低了近2.5%（参见一般来说，所有肉类替代品都会减轻地球的负担——只要使用的能源是可再生的，食物取代了传统的肉类。
牛津大学研究人员 2021 年的一份报告发现，全球粮食系统释放的温室气体约为14千兆吨，约占总排放量的四分之一。在这14千兆吨中，约40%来自植物性食品，60%来自肉类（包括为饲养牲畜而种植的作物）。因此，报告总结说，将所有肉类换成可再生能源创造的任何替代蛋白质，将有效地将食物排放量减半。按照同样的逻辑，用替代品取代全球10-20%的肉类消费量可以减少约<>亿吨的温室气体排放量，比航空业每年排放的还要多。
有些替代方案比其他替代方案更好。例如，细菌蛋白在最少的土地使用和温室气体排放方面表现良好，而植物性食物占用大量土地，但碳足迹小（见“气候津贴”）。
各种替代品可以填补市场上的特定利基市场，北卡罗来纳州教堂山的Good Food Institute分子生物学家Adam Leman说。在可再生电力便宜的地方，快速生长的细菌是生产蛋白粉的不错选择;在有农业废弃物的地方，真菌可以使用它来制作有组织的霉菌蛋白块。“我们将需要所有这些，”他说。
引自-https://blog.sciencenet.cn/blog-41174-1394346.html
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