这种发酵肉类替代品可以帮助全球森林砍伐率减半

这种发酵肉类替代品可以帮助全球森林砍伐率减半

全球粮食生产是森林砍伐和生物多样性丧失的主要驱动因素。所有粮食系统活动(包括作物生产、畜牧和养鱼、加工和供应链以及土地使用)约占温室气体 (GHG) 总排放量的 37%。这些排放中有一半以上来自动物性食品和牲畜饲料的生产。

生产反刍动物肉,即牛、羊、山羊和水牛肉,仍然是一个极其温室气体密集的过程。为了减少反刍动物肉的消费,并尽量减少食品生产对环境的影响,有必要探索各种肉类替代品。人们可以选择使用大豆或豌豆等植物材料模仿肉类产品的植物替代品。还有一种选择是实验室培育的肉类,它来自少量动物细胞样本的培养。这两种方法产生的温室气体排放量都比传统肉类少得多,用水量也更少。

然而,还有另一种肉类替代品应该引起消费者的关注:发酵产生的微生物蛋白。

微生物蛋白作为肉类替代品的可行性

微生物蛋白是指来自真菌、细菌或藻类等微生物的蛋白质。要将这些蛋白质转化为肉类替代品,需要在生物反应器(一种发酵容器)中培养微生物,使用糖作为原料。

马萨诸塞大学阿默斯特分校食品科学系助理教授 Lutz Grossmann 表示:“一旦目标生物成功生长,就可以收获所谓的生物质。然后,这种生物质可以转化为不同种类的食物,或者可以提取蛋白质并用作食品成分。”

在生产肉类替代品方面,微生物蛋白可能比动物或植物蛋白更具优势,因为它不依赖于气候或季节,这意味着土地短缺、干旱或洪水不会限制其生产。

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“利用这些微生物作为食物来源的优势在于,我们可以在受控条件下在种植区内培育它们,种植区不会与农田争夺土地,”格罗斯曼说。“此外,培育这些微生物通常不需要杀虫剂,而且它们的蛋白质含量很高。”

微生物蛋白首次大规模生产和商业化是在 20 世纪 70 年代,当时的动物饲料产品是 Pruteen。发酵技术还不够发达,微生物蛋白生产成本高,而且有更便宜的替代品竞争,这些因素最初阻碍了微生物蛋白产品的突破,但近年来,微生物蛋白产品正在慢慢恢复势头。

如今,你可能在杂货店里看到的一个常见例子是 Quorn,它使用从真菌Fusarium v​​enenatum中提取的真菌蛋白来制作肉类替代品,这些替代品的味道和感觉都像动物肉,比如汉堡肉饼或肉丸。与此同时,Nature's Fynd 使用的蛋白质来自Fusarium flavolapis 菌株,这是一种在黄石国家公园的地热温泉中发现的真菌。

用微生物蛋白代替牛肉有利于环境

根据《自然》杂志最近发表的一项研究,如果到 2050 年,人均反刍动物肉消费量的 20% 被微生物蛋白所取代,每年的森林砍伐量可能会减少一半。这项研究的作者、波茨坦气候影响研究所的高级科学家 Florian Humpenöder 表示,这种替代将抵消未来全球牧场面积的增加,从而也可以将相关的二氧化碳排放量减少一半。

“生产反刍动物肉需要大片农田供牛放牧或饲养饲料,这会导致森林砍伐、生物多样性丧失和二氧化碳排放,”他补充道。“如今,全球近 80% 的农业用地(包括农田和牧场)都用于饲养牲畜。”

尽管与反刍动物肉相比,微生物蛋白的生产占用的土地和温室气体排放量要低得多,但其能耗几乎与牛肉生产相当。微生物肉生产的整个过程(包括发电、微生物培养、生物反应器搅拌和冷却,以及最终的生物质和蛋白质的下游加工)都需要能源。格罗斯曼说,如果培养过程的设计考虑到可持续性,微生物蛋白可能会产生更少的温室气体排放。

Humpenöder 表示,如果我们的食品系统要增加微生物蛋白或其他生物技术替代品的产量(例如由于消费者接受度),就必须大规模减少发电中的碳排放。在生产微生物蛋白时应考虑可再生能源。否则,能源相关温室气体排放的增加可能会危及微生物蛋白替代带来的土地相关温室气体排放减少,他补充道。

肉类替代品既美味又健康

格罗斯曼表示,尽管越来越多的人愿意尝试肉类替代品并将其纳入自己的饮食,但产品多样性仍然不足。

国际食品信息委员会 2021 年的一项调查发现,65% 的美国人在去年食用了植物性肉类替代品。然而,许多人仍然不愿意尝试,因为它们的味道可能不如动物肉。有些人也有饮食方面的顾虑,他们不相信植物替代品可能对他们的健康更有益。

事实上,微生物蛋白质富含蛋白质,而且还含有人类需要从营养中获取的所有必需氨基酸,Humpenöder 说。

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“[肉类替代品] 也可以是一种更健康的选择,因为它们可以采用更健康的成分制成,例如纤维、更少的饱和脂肪和更少的盐,”格罗斯曼说。“它们还可以添加重要的维生素和矿物质。我们将在未来看到越来越多这样的产品进入市场,而且味道也会更好。”

肉类替代品需要在外观、质地、气味和风味方面提供与动物肉相同的感官体验,以鼓励消费者转向更可持续的选择。​​2022 年应用经济观点与政策研究的研究人员进行了一项盲品实验,发现与 70% 牛肉和 30% 蘑菇混合汉堡或用替代蛋白质制成的汉堡相比,100% 真牛肉仍然是最受欢迎的选择。

格罗斯曼说:“许多消费者在尝试新食品时会遇到障碍,但一旦产品成熟,人们就会更频繁地接触和尝试,它们就会成为我们日常生活的主食。”

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