Impossible:不含胆固醇的美食将成为可能

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  这家名为Impossible的公司,是美国一家专注于食品科技的高科技公司。由于人类摄入过多胆固醇会导致多种疾病,如高胆固醇血症、动脉粥样硬化、静脉血栓等,所以降低食品中的胆固醇含量成为食品行业的焦点之一。
  Impossible公司的愿景在于将不含胆固醇但同时具备传统动物味道和食感的美食变为可能。该公司通过长期的研发,在几千种植物原料中筛选得到了适用于提取高价值的天然蛋白质的原料,并通过高效方法提取,运用生物分子科技及食物工程等技术,制造出营养价值高、色香味均能迎合消费者需求的汉堡、奶制品和芝士等食物。Impossible公司的产品降低了人类对畜牧业产品的依赖,因而对于环境的保护也具有很大价值。
  斯坦福博士致力研制“人造食品”
  Patrick Brown曾在斯坦福大学任教25年,获得芝加哥大学普利兹克医学院生物化学博士、医学博士学位。长期的科研实践让他看到世界范围,尤其是西方国家饮食和消费的不可持续性。Patrick Brown在调研过程中发现,生产肉类不仅浪费了大量的能源和资源,而且长期进食高胆固醇的肉类已经对西方国家的居民健康产生了重要影响。目前地球陆地面积的30%被专门用于动物养殖,这些动物占世界陆地动物生物总量的20%还多。此外大规模的畜牧业占温室气体净排放量的18%以上,畜牧业还是水体污染的最大来源之一,也是迄今为止世界上生物多样性最大的威胁。
  以美国为例,美国人类对畜牧业的依赖都十分严重,每年有100亿只的动物在美国被饲养以及屠宰。目前美国人均每天吃肉约240克,一年超过90千克,美国人均消耗卡路里的量是每天3750卡(当时的人口数为3.03亿),而印度人的平均消耗量则为2500卡。美国人消耗的肉类,相当一大部分被加工成快餐吃进了美国人的肚子里。由于猪肉、牛羊肉等红色肉类都是低密度脂蛋白含量较高的食物,长期进食肉类,导致美国人的动脉粥样硬化、静脉血栓、高胆固醇血症等发病率居高不下。目前,68%的美国成年人和近33%的儿童现在都超重,畜牧业中使用抗生素以及产生抗药性的风险也成为全美国公共健康专家所集体担心的问题。
  不仅如此,生产肉类需要消耗大量的饲料,为此又得开垦大片土地。Patrick Brown 介绍说,目前美国有一半的谷物产量都是用于畜牧业的饲料。计算后发现,喂动物的谷物而丧失的卡路里,若直接将谷物当作人类食物来代替,一年中多出的卡路里将满足35亿人所需。实际上,美国的饮食文化伴随着经济全球化现象已经对世界范围的环境产生了负面影响。为了满足人类越来越多的对动物食品的需求,畜牧业在全球的占地面积已经从10年前的26%提高的30%,相当于整个美洲的面积。但同时,畜牧业却成为影响环境的重要源头。统计显示,畜牧业排放的温室气体,比交通工具排放总量还要多。生产一磅汉堡肉排放的温室气体相当于一部汽车行驶60公里的排放量;同时畜牧业需要大量用水,仅仅生产四份一磅的汉堡肉所需的水资源,就可供一个美国人饮用两年。
  生产肉类浪费能源,畜牧业的工业化经营又会破坏环境,加上过度使用玉米和大豆等谷物来饲养动物,所以畜牧业正成为科学界对人类未来的担心的源头。正因为如此,Patrick Brown誓言要用技术手段将人类从不可持续的消费文化中解脱出来,也让世界畜牧业从发展的不可持续性中解脱出来。这就是他致力于研制“人造食品”的缘起。
  来自于植物的美食
  Patrick Brown博士分析了目前人类的食物发现,胆固醇的主要来源是动物的内脏、蛋黄、奶油及肉等动物性食品,长期进食这些食物,就造成美国人体重增加、心血管病高发的局面。由于自然界中的胆固醇主要存在于动物性食物之中,而植物,虽然存在结构上与胆固醇十分相似的物质——植物固醇,但植物固醇无致动脉粥样硬化的作用。所以,选择含淀粉和纤维素高的食物,如干豆类、燕麦、大麦等,不仅可以清除胆固醇,也可以升高高密度脂蛋白,降低低密度脂蛋白,减少体重,降低血压,减少压力,提高心血管功能。
  不过,Patrick Brown博士也发现,由于西方国家的居民仍然喜欢肉食及奶制品的味道和食感,普遍对粮食食品缺乏食欲,且长期的饮食于烹调习惯让普通人难以很快接受粮食食品。“营养不是全部,因为对我们来说,很大的乐趣在于吃的这种感觉,而不仅仅是获得营养。”Patrick Brown说。
  实际上,早在一个世纪前,包括在西方发达国家在内就开始出现一股“素食”的潮流,这种潮流就是用植物和粮食作物加工为色香味与目前的肉食食品相似的食品,以代替人类对畜牧业的依赖。可以,虽然其提供的热量和蛋白质足够与真正的肉食媲美,但是却由于其在质地和口感上无法复制出真正肉类的的颜色、香味和风味而导致长期以来这些产品主要吸引的是已经致力于素食/素食主义有限的消费群,但都未能吸引习惯吃肉的大消费板块。
  “把这个肉的模数变成一门科学。为什么世界上面没有其他任何地方尝起来跟肉一样,吃过肉的人都知道,不管你吃的是什么,无论是牛肉、猪肉或者说是鸵鸟肉,只要是肉,吃下去就知道这是肉,肯定在肉当中有一些味道是确定了,或者明确这是一种肉,决定是一种肉。事实上我们就要了解到底是什么让肉吃上去像肉”,Patrick Brown说。
  Patrick Brown博士所要做的,就是制作一种能够模拟动物来源的肉产品的颜色、味道和质地的植物性产品。这种产品不含胆固醇,却能够提供足够营养成分,这种食品不仅可以降低胆固醇的摄入量,还能满足喜食肉类和奶制品的人的需求。
  Impossible公司为了达到将不含胆固醇的美食变为可能这一愿景,不断地从人类的各种植物来源食物中去寻找相关原料,经过从小麦、菜豆、大麦、燕麦、黑麦、玉米、芝麻、绿豆、大豆、胡萝卜、向日葵、油菜籽等近几百种食物进行筛选实验、验证,终于找到了模拟动物食品的色香味以及包括食物的质地的原材料,而这种原料又要保证安全性。   Patrick Brown博士表示,模拟肉类食品最大的障碍,在于模拟其中的颜色。动物体内有血红蛋白,但植物中的类似物质却不丰富。Patrick Brown博士通过在几千种植物原料中进行筛选,最终在低成本的大豆根系原料中,找到了这种明星分子,就是亚铁血红素。这种分子完全可以模拟肉类的天然颜色。据了解,亚铁血红素来源于植物根瘤中的豆血红蛋白。豆血红蛋白可以从固氮植物,如豌豆和蚕豆的根部和许多其它类型的植物根部提取。这些具有固氮功能的植物被根瘤菌感染后,就形成了根瘤,其中形成了大量的豆血红蛋白,以帮助植物固定空气中的氮气。豆血红蛋白具有与动物血红蛋白非常相似的化学和结构。
  但找到了豆血红蛋白还远远不够,Patrick Brown博士要做的,就是要利用血红素和各种不同的植物基化合物,来复制出肉的香味、肌肉纤维和组织形态,以及动物性脂肪特有的纹理。最终,团队将这种植物版本的血红蛋白与其他几十种蛋白质分子一起,经过提纯——前处理——分子重组——成型——粘结——熟化——包装——杀菌——成品等科学加工方法,对天然植物蛋白质分子的球状结构实施重组,将植物蛋白质分子的球状构象(三维空间构象)解体而变成完全伸展的多肽链,在分子内力的作用下,重新排列组合成像动物肉似的纤维状结构,而呈现出具有动物肌肉纤维的组织形态和文理。后来,又加入了糖和氨基酸等物质,才最终成功复制成这种只有天然营养元素,没有人造的添加剂,又不含胆固醇的植物肉。
  迎接素食产业链的巨大商机
  近年来,世界各国为了满足消费者的需要,竞相开发出许多不同类型的营养丰富、食用方便、物美价廉的“人造食品”。这些食品或从营养、或从风味、或从形状上模仿天然食品,旨在满足人类日益流行的“素食餐饮”的趋势。尽管该行业还有不少障碍,但素食餐饮的商机在很多国家都在不断凸显,素食餐厅的数量也在不断增加。在营养过剩之时,消费者的饮食习惯也开始回归,从吃饱到吃好再到吃出健康,素食餐馆的商业机会正在来临。
  在“科技夹子”的舞台上,Impossible公司让专业厨师烹饪了人造的“牛肉饼”,并用这个牛肉饼制造了汉堡包来让大家品尝。
  一位志愿者试吃了这种肉制成的汉堡后说,它不但切开后能流出跟真牛肉一样饱满的肉汁,而且咬上去还能明显感觉到肉类特有的筋道质感,味道则介于牛肉和鸡肉间。
  另一位代表众人试吃的孙冶方基金会主任李剑阁表示,“我个人认为,看操作的时候就发出了牛肉的味,吃了以后不仅有牛肉的味,还有我们江苏人比较喜欢吃的红烧狮子头的味,确实很香。”
  “我妻子是素食主义者,这肯定会改变她的生活”,另一位嘉宾则表示。
  据悉,目前Impossible公司的产品在美国市场上主要有二种消费群体:一是因为宗教信仰而使饮食受到限制的人群,同门以食用植物蛋白食品代替肉类;二是由于期望更加健康合理的饮食而寻找代替肉的类似模拟物的人群,这些人想要寻找价格更加低廉、对健康更有好处的蛋自来源。
  目前,北美地区对不含胆固醇的人造蛋白食品的需求日益增加,Impossible公司的产品正在被用来替代传统肉类制作的食品,如汉堡、片状午餐肉、火腿、热狗等。面对这一片市场的蓝海,Patrick Brown博士对自己的产品依然充满希望说:“我们将运用我们的技术把植物变成肉和奶,我们有这样的技术,但这样的技术并不是最好的,我们希望研发出完全新的系统,更加的高效、更加物美价廉的方式,来提供给大家色香味俱全的产品”。
  人造健康食品正在获得投资者的青睐
  2013年末,英国食品科学家埃玛·戴维斯在最新一期的英国《科学发现》杂志发表文章,总结近两年食品领域的研究成果,认为汉堡有望变成一种健康食品。因为里面包括环保的不含胆固醇人造牛肉饼、具抗炎作用的紫番茄、不致敏的奶酪、有助治疗糖尿病的生菜等。
  上世纪30年代,英国首相丘吉尔说,未来想吃鸡胸肉或鸡翅时,不必大费周折养鸡,只要把肉品分别放在适当器皿里培养就可以。而如今,Impossible公司正在将丘吉尔的这一梦想变成了现实。也正是因为这类食品风味独特、食用方便、有利于健康,所以也成为众多风险投资追逐的对象。比如Impossible公司就获得了来自比尔·盖茨、谷歌风险投资公司、维港投资等公司多达7500万美元以上的风险投资。而从世界范围来看,人造健康食品也正在获得世界范围内投资者的青睐。
  比如李嘉诚就对食品领域颇感兴趣,近年来通过维港投资对多家食品初创企业进行了投资。2014年2月,李嘉诚和雅虎创始人杨致远通过风险投资基金,向食品创业公司Hampton Creek Foods出资2300万美元(1.8亿港元)。该公司使用植物性原料生产出了口感与鸡蛋极为相似的产品,也就是大家所说的“人造蛋”。此外,Hampton公司还获得了微软创始人盖茨的投资。2014年6月,由Hampton Creek Foods开发的使用豌豆、高粱、葵花籽等混合调配的人造蛋产品在香港百佳超市旗下Great超市正式发售,共有四款口味上架,每瓶237毫升。人造蛋的营养价值比市面鸡蛋多1/4,且不含麸质与胆固醇,保存时间更长,但售价仅约为鸡蛋一半,每罐蛋黄酱在美国的售价为2.99美元,在香港售价19.5港元。有食用过的网友评价,人造蛋的味道非常像豆腐。按计划,“人造蛋”不久或将进入内地市场。
  在环保的影响下,风投基金都已经注意到减少对工业化畜牧业的依赖将是未来的一个大趋势。仅以美国的工业化畜牧业为例,这个产业为3亿美国人提供了丰富的肉食食品,但是也造成了巨大的生态灾难。其对美国的环境损害包括:由于饲养牲畜需要大量的谷物,所以目前美国的农业已经变成了单一种植,50%美国的农地都让位于大豆、玉米的生产。每年有8600万亩的土地是用来生产玉米。相比之下,只有430万亩的土地是用来种植蔬菜,而这只占美国所有耕地的1.5%。美国每年大豆、玉米的生产加起来需要使用1.22亿吨的杀虫剂以及95亿公斤的化肥。农田中流出污水给美国的成千上百运河水道造成污染,同时工厂化的农厂向美国饮用水进行30%氮和磷的排放源。   美国人当然不想让这种生态灾难在美国继续。所以目前众多投资者都十分看好人造肉的前景,比如比尔·盖茨、PayPal联合创始人彼得·泰尔、李嘉诚和谢尔盖·布林。
  对于中国来说,Impossible公司的产品也具有一定的战略意义。因为突飞猛进的中国畜牧业,目前正在被品种依赖、蛋白饲料依赖、兽药依赖所驱动。目前中国的鸡蛋消费占到世界的1/3,肉类消费占到世界的60%以上。Impossible公司不含胆固醇的美食,其未来价值不仅在于为人类提供更加有营养且可持续的食物,也在对减少对工业化畜牧业的依赖上做出贡献。
  [ 对  话 ]
  《新经济导刊》:研制这种“人造肉”的目的何在?
  Patrick Brown:我们的企业由来自美国斯坦福大学的生物化学研究人员创办,主要研究由植物血红蛋白中含有的分子制造食用肉及乳制品的技术。我们研制这种“人造肉”的目的是为了减少人们对普通肉制品的依赖,因为畜牧业消耗大量土地和水资源,并排放大量温室气体,有了这种替代品,人们享受美食的同时也不需要牺牲环境了。
  《新经济导刊》:“人造肉”的核心血红素有什么特点?
  Patrick Brown:血红素含铁,一旦与氧气接触就会变红,并且能产生与肉接近的味道,这也是植物制作的“人造肉”在卖相和风味上与肉类如此接近的关键因素。血红素恰恰是让肉产生独特味道的核心,牛肉等红肉比鸡肉等白肉含更多血红素,所以人们往往觉得肉味更浓郁。
  素食者与素食食品浪潮
  风味独特、食用方便、有利于健康的素食食品,在绿色和环保的宣传过程中,也吸引了发达国家越来越多的用户。发表在《美国临床营养学期刊》上的研究结果显示,素食者比肉食者因为心脏病而住院或死亡的风险要低32%。此外英国Southampton大学的科学家对8170实验对象研究后发现,素食不仅有助于人们的健康,更有利于提高人们的智商。正因为如此,在发达国家有更多的肉食者正在转向素食。
  根据美国素食者协会的统计数据,美国素食者在2%至8%之间,德国素食者为740万人,占全国人口的8.4%,英国素食者的人口比例也高达到7%,荷兰和法国分别是4.4%和0.9%,而意大利某些地区的素食人口比例已经达到了10%至18%。目前常见的素食食材就有大豆素肉、真菌蛋白素肉、还有水藻曲奇、昆虫膏、蔬果肉、人造鸡蛋等。
  再以中国为例,近年来,更多人选择健康的饮食方式,素食者的数量正在增多。中国现在吃素的人口大约有8000万人,全国的居士2亿人,而中国台湾吃素人口已经突破250万人,超过总人口10%。
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