11月下旬,宜家宣布在中國推出植物蛋白肉丸、素熱狗等植物蛋白產(chǎn)品。
近一年來,隨著肯德基、喜茶、奈雪和周黑鴨等陸續(xù)進入“人造肉”市場,人造肉對于消費者而言已不再陌生?!吨袊M者報》記者通過調(diào)查了解到,目前市場上銷售的人造肉產(chǎn)品超過300個,包括牛排、肉餅等品種,每500克零售價大多高于同類肉制品,有些人造肉的顏色、形狀與肉制品相比幾乎可以以假亂真。
在前不久舉辦的上海國際植物基產(chǎn)品博覽會上,現(xiàn)場烹制的植物蛋白肉食品受到觀眾追捧。倪敏 攝
北京工商大學食品與健康學院教授李健在接受《中國消費者報》記者采訪時指出,近年來,由于消費者對于健康食品的追求,食物供給正在向低肉類消費轉(zhuǎn)變。人造肉產(chǎn)品主要有兩種,一種是以大豆、小麥等植物蛋白為基礎(chǔ)的植物蛋白肉,一種是基于細胞組織工程的細胞培養(yǎng)肉,通過這兩種方法生產(chǎn)的人造肉在質(zhì)地、風味、外觀等方面與肉類相似,將成為未來肉類替代的選擇。
中國醫(yī)學科學院、北京協(xié)和醫(yī)學院副研究員吳崇明在接受《中國消費者報》記者采訪時表示,無論是植物蛋白肉還是細胞培養(yǎng)肉都有存在和開發(fā)的價值,但并不意味著對所有產(chǎn)品的全盤接受。消費者應理性判斷它們的質(zhì)量和營養(yǎng)價值,適當食用,搭配均衡,確保補充人體所需營養(yǎng)和食用安全性。
肉類供需失衡加速人造肉行業(yè)發(fā)展
“人口增長導致肉蛋白制品供需失衡,供應缺口增大?!崩罱”硎?,近年來,人們對于肉類蛋白的需求量激增。根據(jù)聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計,2010至2018年,全球人口由69億增長到76億,肉類產(chǎn)量由2.95億噸增加到3.42億噸。據(jù)預測,到2050年,世界人口可能會突破90億,對于肉類蛋白的需求量將達到4.65億噸。
我國的肉類消費約占全球生產(chǎn)總量的1/4。2019年,我國肉類消費量為8133萬噸,人均肉類消費量達到26.9公斤。
目前,人類動物蛋白主要依靠畜牧業(yè)提供,畜牧業(yè)占據(jù)全球農(nóng)業(yè)用地的70%,相當于全球總面積的30%,全球27%的淡水資源被用于畜牧業(yè)生產(chǎn),肉類生產(chǎn)占全球溫室氣體年度排放量的18%。由于資源和環(huán)境等條件的制約,未來幾十年內(nèi)肉類蛋白的生產(chǎn)將達到極限。
從2016年至2019年,我國糧食產(chǎn)量在6.58至6.63億噸之間,但每年約有18%的糧食被直接用于食品生產(chǎn),約有71%的糧食被用于畜牧業(yè)飼料。
從肉類生產(chǎn)成本來看,生產(chǎn)1公斤家禽肉需要1.7至2公斤的谷物,生產(chǎn)1公斤豬肉需要2.8至4.5的谷物,生產(chǎn)1公斤牛肉需要5至7公斤谷物,飼料轉(zhuǎn)化率很低。為減少糧食浪費,尋找可持續(xù)的蛋白供應方案,向低肉類消費過渡非常必要。
“從健康的角度來看,人們不應攝入過量的肉制品。” 李健強調(diào),肉制品含有較高比例的膽固醇和飽和脂肪酸,這與心血管疾病、癌癥等疾病的發(fā)病率密切相關(guān)。
據(jù)權(quán)威機構(gòu)統(tǒng)計,每天食用120克紅肉或30克加工肉將顯著提高結(jié)直腸癌的相對風險,每年有180萬人死于因過度食用肉類引起的缺血性心臟病。
與此同時,消費者對健康食品需求的增加也加速了人造肉行業(yè)的發(fā)展。
植物蛋白肉質(zhì)感風味是研發(fā)關(guān)鍵
李健表示,其實傳統(tǒng)植物蛋白肉產(chǎn)品很早就出現(xiàn)了,比如豆腐、丹貝、腐竹等豆制品。但是今天的植物蛋白肉與這些傳統(tǒng)豆制品存在很大區(qū)別。植物蛋白肉是以植物白粉為原料,通過擠壓膨化工藝制造出組織化蛋白或拉絲蛋白,再經(jīng)過復水、斬拌、調(diào)味、成型等工藝,添加天然香辛料、植物油脂、植物提取色素,最終生產(chǎn)出與動物肉相似的植物蛋白肉。
“解決人類面臨的肉類供應短缺問題,人造肉無疑是最佳選擇?!崩罱”硎?,肉類具有良好的嫩度、彈性、咀嚼性和多汁性,這些都得益于肉類的纖維結(jié)構(gòu)。通過適當?shù)募庸じ淖兊鞍踪|(zhì)的空間結(jié)構(gòu),形成與動物肉類似的質(zhì)感和風味,這是研制植物蛋白肉的關(guān)鍵。
細胞培養(yǎng)肉短期難以市場化
據(jù)李健介紹,細胞培養(yǎng)肉又稱離體肉,是指具有較強增殖、分化能力的干細胞在生物反應器中被誘導分化生成肌肉細胞,這些細胞在有錨點的支架上排列生長形成與動物蛋白質(zhì)特征相同的肌肉組織。
1912年,諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的得主埃里克西斯·卡萊爾首次實現(xiàn)讓雞的心臟在體外培養(yǎng)皿中搏動,這個實驗證明了只要有合適的營養(yǎng),肌肉組織就能在體外存活并生長。
20世紀30年代,英國首相丘吉爾為解決外太空的蛋白質(zhì)來源問題,首次提出了細胞培養(yǎng)肉的概念。他認為,幾十年后,人們不需要養(yǎng)一只真正的雞,通過合適的介質(zhì)培養(yǎng)就可以吃到雞翅或者雞胸。
受科技水平的制約,細胞培養(yǎng)肉研究相對緩慢。進入21世紀以后,隨著體外干細胞培養(yǎng)技術(shù)的不斷成熟,一些科學家開始進行食品級人造肉的研究。
2013年,荷蘭科學家馬克·波斯特研發(fā)出了世界上首個細胞培養(yǎng)肉漢堡,并公開技術(shù)細節(jié);2017年,美國孟斐斯肉食品公司通過細胞培養(yǎng)生產(chǎn)出雞肉產(chǎn)品;2019年,南京農(nóng)業(yè)大學周光宏教授率領(lǐng)的科研團隊用豬肌肉干細胞培養(yǎng)出我國第一塊細胞培養(yǎng)肉,填補了國內(nèi)細胞培養(yǎng)肉的技術(shù)空白。
李健強調(diào),目前,由于相關(guān)技術(shù)條件的制約,細胞培養(yǎng)肉的價格很高,在短時間內(nèi)很難達到供消費者食用的要求。
人造肉研發(fā)面臨諸多挑戰(zhàn)
李健表示,目前,市場上銷售的植物蛋白肉產(chǎn)品的顏色主要來自于色素,它們也不會產(chǎn)生肉制品在烹飪過程中的顏色變化;蛋白質(zhì)含量高,但氨基酸比例不均衡;存在植物凝集素、消化酶抑制劑和過敏原;可能存在一些植物蛋白引起的不良風味特征。
同時,肉類中的還原糖、氨基酸、脂肪酸等在加熱過程中會發(fā)生復雜的化學反應,形成1000多種風味化合物。而由于植物蛋白肉缺少這些關(guān)鍵的風味前體物質(zhì),很難產(chǎn)生肉類的風味特征。
“制造人造肉的最終目的是提供一種可持續(xù)的蛋白供應方案,再現(xiàn)傳統(tǒng)肉類的所有感官屬性?!?李健強調(diào),在植物蛋白肉研發(fā)過程中,如何去除不良風味和抗營養(yǎng)因子,如何解決人體必需氨基酸比例不均衡問題,如何產(chǎn)生不同種類動物肉的特征風味,如何實現(xiàn)動物肉類烹飪過程中的顏色變化?在細胞培養(yǎng)肉研發(fā)中,如何保證細胞培養(yǎng)過程不受雜菌污染,如何構(gòu)造除肌肉以外的其他組織,如何降低成本提高消費者的接受程度?這些都是今后需要重點研究的難題,雖然在技術(shù)層面還面臨諸多挑戰(zhàn),但隨著食品科技的逐步發(fā)展,這些難題有望得到解決。
吳崇明指出,由于植物蛋白與動物蛋白存在一定的差異,只補充植物蛋白并不能完全供給人體所需要的營養(yǎng),植物蛋白與動物蛋白對人體內(nèi)腸道菌群的影響也有所不同。它對人體的影響還需要深入研究。同時,植物蛋白肉一旦污染變質(zhì),產(chǎn)生霉菌,相比于真正的肉類更不易察覺,當人們食用后,就可能引發(fā)人體的病態(tài)。
“細胞培養(yǎng)肉的口感要比植物蛋白肉好。目前,這類產(chǎn)品還沒有市場化,還處于研發(fā)階段,對安全性還存在一定的質(zhì)疑?!?吳崇明表示,在后續(xù)研究中,如果能確保其安全性和營養(yǎng)價值的穩(wěn)定性,可以進行市場化。特別需要強調(diào)的是,一旦細胞培養(yǎng)肉市場化,就必須制定相應的的質(zhì)量標準和嚴格的市場監(jiān)管體系,確保消費者食用安全。