真菌製造出素食環保蛋清,可持續替代蛋白粉產品

北京時間2月8日消息,據國外媒體報道,目前,科學家使用真菌製造一種素食環保蛋清,未來將成為雞蛋蛋白粉的可持續替代品,並有效減輕密集型養雞廠產生的環保壓力。

Tr-OVA卵清蛋白卻具有優異的發泡性能,使用這種真菌卵清蛋白可能成為蛋清蛋白粉的可持續替代品。

Tr-OVA卵清蛋白卻具有優異的發泡性能,使用這種真菌卵清蛋白可能成為蛋清蛋白粉的可持續替代品。

芬蘭研究人員從瑞氏木霉(Trichoderma reesei)中提取卵清蛋白,它是蛋清中主要的蛋白質成分,瑞氏木霉是一種能降解衣物的真菌,非常獨特,它已被科學家用於製造自愈式混凝土、工業酶和磨砂牛仔褲。從瑞氏木霉中提取的卵清蛋白——Tr-OVA,可成為蛋清蛋白粉的一種可持續替代品,目前蛋清蛋白粉是食品行業廣泛使用的一種原料。

與使用雞蛋製造蛋白粉的方法相比,卵清蛋白製造技術減少了近90%的土地使用需求,減少了高達55%的溫室氣體排放。目前,在家庭和餐廳中,最廣泛使用的素食蛋白替代品是鷹嘴豆水,這是煮熟鷹嘴豆后殘留的液體,然而鷹嘴豆水必須用力攪拌20多分鐘才能達到蓬鬆狀態,而Tr-OVA卵清蛋白卻具有優異的發泡性能。

使用這種真菌卵清蛋白可能成為蛋清蛋白粉的可持續替代品,雖然這種方法在試驗性規模中生產卵清蛋白,但尚未探索工業規模生產對環境造成的影響。

為了製造Tr-OVA卵清蛋白,研究人員首先確定了卵清蛋白的遺傳代碼,卵清蛋白大約佔雞蛋蛋清蛋白質總量的54%。科學家使用現代生物技術工具,將攜帶卵清蛋白的基因插入真菌中,然後產生並分泌出雞蛋中相同的蛋白質成分。

然後將卵清蛋白從細胞中分離出來,濃縮並乾燥形成最終產物,同時,研究人員還比較了生產Tr-OVA卵清蛋白與芬蘭、德國和波蘭生產的等效單位乾燥型雞蛋蛋清蛋白質所帶來的環境綜合影響,製造Tr-OVA卵清蛋白,可減少大多數農業環境負面影響,例如:全球氣候轉暖、土地利用率等。

與以雞為基礎的同類產品相比,真菌產生的卵清蛋白減少了近90%的土地使用需求,減少了31%-55%的溫室氣體排放。在未來,當生產以低碳能源為基礎時,精密發酵工藝可能將環境影響最多降至72%。

細胞培養的產品通常比典型的農產品需要更多的電力,因此所使用的能源類型將一定程度影響環境。然而,微生物生產卵白蛋白所需的農業投入相對較少。

蛋清蛋白粉生產鏈的某些環節,例如:養雞生蛋,在飼養雞的過程中會產生大量溫室氣體排放,並導致水資源短缺、生物多樣性喪失和森林砍伐。2020年,全球雞蛋蛋白消費量大約160萬噸,預計該數字在未來幾年內還將繼續增長,這將使問題變得更加嚴重。

更重要的是,密集型養雞成為人類病原體的重要宿主,導致了人畜共患疾病的暴發。總體而言,這種基於生物技術的解決方案,通過使用微生物生產系統將動物蛋白製造與動物養殖分離開來,可能會對環境保護產生積極影響。(葉傾城)