在過去的幾十年中，随着全球人口增長和消費習慣的改變，食品生産面臨着不小的壓力。随着越來越多的人關注食品的可持續性和倫理性，傳統的動物源蛋白質生産方式逐漸顯示出其局限性。
在這樣的背景下，随着生物技術的快速發展，替代蛋白質應運而生，提供了一種新的解決方案，它甚至會改變我們的飲食習慣，同時對我們的健康和地球的未來産生深遠的影響。
富含蛋白質的食物（來源：作者使用 AI 生成）
替代蛋白質，顧名思義，是一種可替代傳統動物蛋白的食品。它的來源多樣，包括植物、昆蟲以及實驗室培養的肉類。這些新型蛋白源被設計來模仿肉類的口感和營養，同時減少對環境的負擔。今天就帶大家了解這些創新食品是如何從實驗室研發最終走上我們餐桌的，以及它們如何潛在地重塑我們對食物的認知和消費行為。
四種替代蛋白中
植物肉發展最為可觀
在目前的四種替代蛋白中，植物基蛋白的發展最為顯著。與其他尚未普及市場或閱聽人接受度較低的品類相比，植物基蛋白因其成熟的生産技術和廣泛的市場接受度而處于領先地位。以下是關于替代蛋白的分類：
1
植物蛋白
植物蛋白是最成熟的替代蛋白來源，包括豆類、谷類、薯類和堅果等，其中大豆蛋白含量可達 40%。植物蛋白的生産成本低，安全性高，易于消化吸收，對環境和動物福利的負面影響小（大概對食用者的心理負擔也最小），已經廣泛應用于市場。
植物蛋白整體成本低、安全性強、易消化且對動物福利和環境副作用小，現已大量應用，是目前為止最佳的替代蛋白質。植物基蛋白不僅因其經濟效益和生産效率優勢，更因其在環保和可持續發展方面的重要性而成為目前最具發展潛力的替代蛋白類别。
圖庫版權圖檔，不授權轉載
2
昆蟲蛋白
昆蟲是一種高效的蛋白質來源，包括從各個生長階段的卵、幼蟲、成蟲、蛹等提取的蛋白質。盡管昆蟲的繁殖速度快且營養豐富，但大多數主流消費者對食用昆蟲持保留态度，會覺得難以下咽。不過我們餐桌上還是會常見一些美味的昆蟲蛋白，如蠶蛹、蜂蛹等。雖然昆蟲蛋白營養結構合理，肉質纖維少，又易于吸收，但大規模生産技術還未成熟。
圖庫版權圖檔，不授權轉載
3
微生物蛋白
微生物蛋白，尤其是通過精确發酵技術生産的蛋白，正受到廣泛關注。這種技術依賴于基因編輯和生物技術創造定制的微生物，以生産特定的蛋白質和營養素。例如，精确發酵用于生産酪蛋白、酵母蛋白等，這些産品可以在不依賴傳統動物來源的情況下滿足蛋白質需求。微生物的生長速度快，生産效率高，原料來源廣泛，但它的消費者接受度仍然是一個挑戰。
通過精确發酵技術生産的蛋白概念圖（來源：作者使用 AI 生成）
4
細胞蛋白
直接利用細胞培養技術來生産食品的革命性方法。通過在實驗室中培養和繁殖動物細胞，我們可以生産出與傳統肉類相似的食品，而無需進行養殖和屠宰過程。想象一下，我們隻需要培養和繁殖肌肉和脂肪細胞，就能夠獲得我們所需要的牛肉。
通過細胞農業技術，無需飼養整隻動物，隻培養我們吃的那部分就夠了，比如，當我們隻想吃牛排時，就無需費力氣培養包括骨頭、角、蹄等組織或器官。這種方法不僅可以減少對自然資源的消耗，還能夠降低環境影響。
替代蛋白口感不好怎麼辦？
有些朋友表示，不是替代蛋白不好，可是它們吃起來味道和口感太差了！還真有人試圖挑戰這個問題，并且取得了不錯的結果。
有家公司名叫“不可能食物”（Impossible Foods），主要開發植物性蛋白的漢堡。該公司創始人，帕特·布朗（Pat Brown），是一位斯坦福大學的生物化學教授，他召集了一支頂尖科學家團隊，利用植物重制了肉類、乳制品和魚類的整個感官體驗。
在帕特的創業旅程中，布朗博士意識到，如果要使人們減少對動物肉類的依賴，僅僅提供營養價值相當的替代品是不夠的；關鍵是要複制肉類的味道和感覺。他和他的團隊發現，血紅素是賦予肉類其獨特金屬味和血腥味的關鍵成分。但是，血紅素主要存在于動物的肌肉中，這對于開發完全植物基的肉類替代品來說是一個挑戰。
血紅素的示意圖（來源：維基百科）
團隊經過研究後發現，一種名為大豆根瘤球蛋白的植物蛋白含有與動物血紅素類似的血紅素。然而，從大豆中直接提取血紅素成本過高，不适合商業生産。解決方案是通過遺傳工程的方式，将大豆血紅素的基因轉移到酵母菌中，然後通過發酵過程大量生産這種蛋白質。這個創新，不僅使得他們的“牛肉”漢堡具有接近真正牛肉的風味，還顯著減少了對環境的影響。
使用這種技術的漢堡一經推出，不僅在消費者中引起了極大的興趣，還引發了食品工業和生物技術領域的廣泛讨論，标志着替代蛋白領域的一個重大突破。這種技術的成功，為如何通過創新和跨學科合作，解決複雜的全球性問題提供了一個好案例。
小結
傳統畜禽養殖業造成的資源消耗和環境污染以及全球人口的持續增長和人類更高的健康需求，催生了人們挖掘食品新資源的動力，推動了植物蛋白、藻類蛋白、昆蟲蛋白、微生物蛋白、細胞培養蛋白等替代蛋白的創新與發展。
總的來說，雖然替代蛋白目前還面臨許多挑戰，但它的潛力巨大，有望在未來成為食品生産的重要方式。
來源：科普中國