科学家揭开可以让人造肉更多汁的秘密

科学家揭开可以让人造肉更多汁的秘密采用植物性肉类替代品的最大障碍之一是它们在食用时通常口感干燥、涩味重。以利兹大学的AnweshaSarkar教授为首的科学家团队正在率先改变植物蛋白的质地。他们正在努力改变人们对植物蛋白的感知，将其从粘稠、干燥的感觉转变为多汁、丰富的感觉，类似于脂肪。而他们在植物蛋白中添加的唯一物质就是水。植物蛋白微凝胶为了实现这种变化，科学家们通过一种叫做微溶胶的过程制造出了植物蛋白微凝胶。植物蛋白一开始是干的，质地粗糙，将其放入水中并加热。这改变了蛋白质分子的结构，使其聚集在一起，形成一个相互连接的网络或凝胶，将水困在植物蛋白质周围。然后对凝胶进行均质处理，将蛋白质网络分解成肉眼无法看到的微小颗粒。在压力下，就像被食用时一样，微凝胶会渗出水，产生类似于单一奶油的润滑效果。使用原子力显微镜进行分析后发现，植物蛋白微凝胶并没有凝结在一起，而是充满了水分。图片来源：利兹大学BenKew萨卡尔教授说："我们所做的是将干燥的植物蛋白转化为水合植物蛋白，利用植物蛋白形成蜘蛛网状，将水保持在植物蛋白周围。这就为口腔提供了急需的水分和多汁的感觉。利用食品行业目前广泛使用的技术，无需添加任何化学物质或制剂，就能制造出植物蛋白微凝胶。关键成分就是水。"重振消费者兴趣研究小组在科学杂志《自然通讯》（NatureCommunications）上发表了他们的研究成果，并表示植物蛋白的干燥度一直是"......消费者接受度的关键瓶颈"。有了这一突破，研究小组希望能重振消费者对植物蛋白的兴趣，鼓励人们减少蛋白质摄入对动物产品的依赖，而这是实现全球气候变化目标的必要步骤。每年食品生产产生的180亿吨二氧化碳当量中，一半以上来自动物产品的饲养和加工。研究人员说，蛋白质微凝胶"......为设计下一代健康、美味和可持续食品提供了一个独特的平台"。在整个研究过程中，研究小组对植物蛋白微凝胶的行为进行了数学建模，并坚信他们的方法会奏效。但是，在利兹工程与物理科学学院的原子力显微镜套件中产生的可视化效果证明了这一点。原子力显微镜是用一个微小的探针扫描分子表面，以获得分子形状的图像。这些图像相当于概念验证。植物蛋白质一开始是结块的，水合性很差。加入水后对其进行加热。蛋白质会改变形状，将水困在自身周围，形成凝胶。凝胶被分解成植物蛋白微凝胶，植物蛋白颗粒被水包围。图片来源：利兹大学BenKew萨卡尔教授补充说："看到原子力显微镜的图像是我们激动人心的时刻。可视化图像显示，蛋白质微凝胶基本呈球形，没有聚集或凝结在一起。我们可以看到独立间隔的植物蛋白微凝胶。我们的理论研究曾说过这是会发生的事情，但没有什么能比得上亲眼目睹这一切"。利兹大学食品科学与营养学院副教授、论文作者之一梅尔-霍姆斯博士说："这项研究揭示了现代食品技术所涉及的科学的独创性和深度，从蛋白质的化学性质、食物在口腔中的感知方式到对摩擦学--材料与口腔中感官细胞之间的摩擦--的理解。解决食品科学中的重大问题需要跨学科科学"。鉴于微凝胶的润滑性（类似于单一奶油的润滑性），这意味着它们可以用于食品加工业的其他用途，例如替代食品中被去除的脂肪，以开发更健康的食品。利兹大学食品科学与营养学院博士生、该项目的首席研究员本-邱（BenKew）说："这是一个非常了不起的发现。令人吃惊的是，在不添加一滴脂肪的情况下，微凝胶就具有类似于20%脂肪乳液的润滑性，我们是第一个报告这种情况的人"。"我们的实验数据得到了理论分析的支持，这也意味着我们可以开始在必须去除脂肪的食品中使用这些植物蛋白微凝胶，重新配制成更健康的下一代植物蛋白食品。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386241.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386241.htm

谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分 助力人造肉生产

谷蛋白可以模仿真实肉类的质地和成分助力人造肉生产此外，价格低廉的植物蛋白可以作为这些细胞培养物的基础。最近发表在《ACS生物材料科学与工程》（ACSBiomaterialsScience&Engineering）上的研究结果表明，非过敏性小麦蛋白谷蛋白能成功培养出横纹肌层和扁平脂肪层，将它们结合在一起可产生类似肉类的质地。培养细胞需要一个基质或支架来粘附，以生产实验室培育的肉类。植物蛋白可食用、含量丰富且价格低廉，因此是很有吸引力的支架候选材料。此前的研究表明，由麸质蛋白制成的植物薄膜是培养牛骨骼肌细胞的成功基质。但是，要使这种技术生产出有希望的肉类替代品，肌肉细胞需要形成排列整齐的纤维，与真实组织的质地相似。此外，三维结构中还需要加入脂肪，以复制传统肉制品的成分。麸质蛋白是麸质中的一种蛋白质，患有乳糜泻或对麸质蛋白敏感的人通常不会对这种蛋白质产生反应，为了利用麸质蛋白的这一优势，姚雅、约翰-袁、李春梅、大卫-卡普兰及其同事希望用它来开发基于植物的薄膜，以培育有质感的肌肉细胞和脂肪层。研究人员从小麦麸质中分离出谷蛋白，并形成了平面和脊状图案的薄膜。然后，他们将发育成骨骼肌的小鼠细胞沉积在蛋白质基底上，并将细胞覆盖的薄膜培养两周。细胞在平膜和脊膜上生长和增殖。不出所料，与在明胶制成的对照薄膜上生长的细胞相比，谷蛋白薄膜的性能要差一些，但这也足够了。研究人员说，还需要进一步改进细胞附着在植物基薄膜上的方式，以接近在动物源生物材料上的生长情况。在培养的第二周，图案化薄膜上的细胞形成了长长的平行束，再现了动物肌肉的纤维结构。通过在植物蛋白基底中加入脊，培养的肌肉细胞以模仿动物肌肉纤维排列的模式生长。来源：改编自《ACS生物材料科学与工程》2024期，DOI:10.1021/acsbiomaterials.3c01500在另一项试验中，将产生脂肪组织的小鼠细胞沉积在平整的谷蛋白薄膜上。在培养期间，随着细胞的增殖和分化，它们产生了可见的脂质和胶原蛋白沉积。附着在可食用谷蛋白薄膜上的培养肉和脂肪层可以堆叠起来，形成类似肉类的三维替代蛋白质。研究人员说，由于谷蛋白材料基底支持纹理动物肌肉和脂肪层的生长，因此它可用于制造更逼真的培养肉制品。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421001.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421001.htm

新的研究表明植物性肉类替代品往往缺乏营养价值

新的研究表明植物性肉类替代品往往缺乏营养价值查尔姆斯理工大学生物和生物工程系的安-索菲-桑德伯格教授。资料来源：查尔姆斯大学主要由植物性食物组成的饮食，如根茎类蔬菜、豆类、水果和蔬菜，通常对气候的影响较小，而且还与健康益处有关，如降低与年龄有关的糖尿病和心血管疾病的风险，这在一些大型研究中已经得到证明。但是，关于人们的健康如何受到食用基于所谓质地植物蛋白的产品的影响的研究却少得多。在查尔姆斯大学的新研究中，食品和营养科学部的一个研究小组分析了在瑞典销售的44种不同的肉类替代品。这些产品主要由大豆和豌豆蛋白制造，但也包括发酵大豆产品豆豉和菌类蛋白，即来自真菌的蛋白质。"在这些产品中，我们看到了营养成分的巨大差异，以及从健康角度看它们的可持续性。一般来说，估计从这些产品中吸收的铁和锌是非常低的。这是因为这些肉类替代品含有高水平的植酸盐，这些抗营养物质会抑制人体对矿物质的吸收，"该研究的主要作者CeciliaMayerLabba说，她最近通过了关于从动物蛋白转为植物蛋白的营养限制的论文答辩。身体错过了必要的矿物质植酸盐自然存在于豆类和谷类中--当蛋白质被提取用于肉类替代品时，它们就会积累起来。在进行矿物质吸收的胃肠道中，植酸盐与必要的膳食矿物质形成不溶性化合物，特别是非血红素铁（植物性食物中的铁）和锌，这意味着它们不能在肠道中被吸收。"铁和锌还会在蛋白质提取中积累。这就是为什么产品成分中列出了高含量，但矿物质与植酸盐结合，不能被人体吸收和利用，"CeciliaMayerLabba说。查尔姆斯理工大学生物和生物工程系的CeciliaMayerLabba博士妇女缺铁是一个普遍的全球性问题。在欧洲，10%到32%的育龄妇女受到影响，在瑞典，几乎每三个中学少女中就有一个受到影响。妇女也是社会中最有可能转向以植物为基础的饮食的群体，并且吃的红肉最少，而红肉是铁的主要来源，在消化道中容易被吸收。'很明显，当涉及到肉类替代品中的矿物质时，可被人体吸收的数量是一个非常重要的考虑因素。你不能只看成分表。我们研究的一些产品强化了铁，但它仍然受到植酸盐的抑制。我们相信，只对那些可以被人体吸收的营养物质进行营养声明，可以激励行业改进这些产品，"查尔姆斯大学食品和营养科学教授、该研究的共同作者Ann-SofieSandberg说。食品工业需要新方法由发酵大豆制成的豆豉在可被人体吸收的铁含量方面与其他肉类替代品不同。这是预料之中的，因为豆豉的发酵过程中使用了分解植酸的微生物。菌蛋白因其高锌含量而脱颖而出，不含任何已知的吸收抑制剂。然而，据研究人员称，目前仍不清楚我们的肠道如何能够分解霉菌蛋白的细胞壁，以及这反过来如何影响营养物质的吸收。"植物性食品对于向可持续食品生产过渡非常重要，植物性肉类替代品有巨大的发展潜力。该行业需要思考这些产品的营养价值，并利用和优化已知的加工技术，如发酵，但也要开发新的方法来增加各种重要营养物质的吸收，"塞西莉亚-迈尔-拉巴说。植物蛋白的生产市场上现有的大多数植物蛋白产品都是基于从栽培的植物（如大豆）中提取的蛋白质，并与植物的其他成分分离。然后将蛋白质置于高压和高温下，使蛋白质重组，即所谓的纹理化，这样就可以实现产品与其他成分的结合，使其更有肉感和嚼劲。查尔姆斯的研究表明，今天可用的肉类替代品的营养价值往往是不足的，这取决于原材料的选择（通常是进口大豆）和加工条件（抗营养素含量），以及添加剂（脂肪质量和盐）。一顿含有150克肉类替代品的饭菜中，盐的摄入量占每日建议摄入量的60%，根据北欧营养建议，盐的摄入量为6克。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339815.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1339815.htm

新研究发现一些植物牛排和冷盘产品营养状况堪忧 糖多蛋白质少

新研究发现一些植物牛排和冷盘产品营养状况堪忧糖多蛋白质少人们首先想到的可能是无肉汉堡或仿牛肉粉，但植物替代品的选择范围已扩大到包括类似牛排和鸡胸肉的整块肉，以及萨拉米香肠或布雷索拉（一种腌牛肉）等冷切片。虽然对这些新产品的研究还没有汉堡类产品那么广泛，但它们正变得越来越普遍，越来越受消费者欢迎。因此，了解它们在营养方面与它们所要复制和替代的肉类有什么不同非常重要。换句话说，我们的身体从这些食物中消化和获取营养的情况如何？图利亚-特德斯基及其同事希望通过比较植物性牛排和冷盘与肉类的蛋白质质量、完整性和可消化性来回答这个问题。肉制品（左上，小牛肉；左下，香肠）往往比植物替代品（右）含有更多的蛋白质和氨基酸。来源：改编自《农业与食品化学杂志》2024期，DOI:10.1021/acs.jafc.3c08956方法和初步结论位于意大利的研究小组收集了三种不同的植物牛排和三种不同的植物冷盘。小牛排作为与植物牛排的比较，而火腿和牛肉冷盘则与各自的植物替代品进行比较。测量了每种食物的脂肪、盐和蛋白质含量，然后在实验室对样品进行模拟消化，以了解蛋白质在人体消化道中的分解情况。与肉类产品相比，植物产品含有更多的碳水化合物、更少的蛋白质和更少的氨基酸。就必需氨基酸含量和消化率而言，植物牛排和小牛肉样品具有可比性。植物冷盘的盐分通常比肉类少，所含的必需氨基酸也较少。不同产品的消化率也因所含成分的不同而有所差异。总体而言，植物性产品的营养价值在很大程度上取决于用于制造这些产品的植物，导致其氨基酸含量和蛋白质消化率差异很大。相比之下，特定肉类中的所有样本都显示出相似的营养成分。研究人员说，这项工作有助于证明，在用植物替代品取代肉类产品时应慎重考虑，并应将这些营养成分的差异告知消费者，以便他们做出明智的决定。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428199.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428199.htm

科学家发现制作良好植物性蛋白质的“终极方法”

科学家发现制作良好植物性蛋白质的“终极方法”人们普遍认为，减少肉类和奶酪的消费，转而食用植物食品是有益的。然而，当我们在超市的冷藏区面对传统的动物性食品和环保的替代蛋白质之间做出选择时，我们并不总是做出具有环保意识的选择。尽管现在很多植物性食品都有很好的风味，但往往缺乏"正确"的口感。此外，一些植物蛋白替代品在加工过程中会消耗资源，因此并不具有可持续性。但是，如果有可能制造出可持续的、富含蛋白质且口感适宜的食品呢？哥本哈根大学的最新研究为这一设想提供了动力。关键是什么？蓝绿藻。这种蓝绿藻并不是夏天在海中成为毒汤的那种臭名昭著的蓝绿藻，而是无毒的蓝绿藻。在玻璃管中培养微藻的封闭式光生物反应器。图片来源：IGV生物技术公司，CCBY-SA3.0DEED"蓝绿藻是一种活的生物体，我们已经能够让它们产生一种它们无法自然产生的蛋白质。尤其令人兴奋的是，这种蛋白质是以纤维状形成的，有点像肉类纤维。"食品科学系的PoulErikJensen教授说："我们有可能将这些纤维用于植物性肉类、奶酪或其他一些我们追求特殊口感的新型食品中。"在一项新的研究中，詹森和哥本哈根大学等机构的研究人员表明，通过将外来基因插入蓝藻，蓝藻可以作为新蛋白质的宿主生物。在蓝藻体内，这种蛋白质以细线或纳米纤维的形式组织起来。最少的加工-最大的可持续性全世界的科学家都把蓝藻和其他微藻作为潜在的替代食品。部分原因是蓝藻和其他微藻与植物一样，通过光合作用生长，部分原因是它们本身含有大量蛋白质和有益健康的多不饱和脂肪酸。"能够操纵一个活的生物体生产出一种新型蛋白质，并将其自身组织成线，这种程度是很少见的，而且非常有前途。此外，由于蓝藻依靠水、大气中的二氧化碳和太阳光生存，因此它是一种很容易持续生长的生物。这项成果赋予蓝藻作为可持续原料的更大潜力，"专门从事植物性食品和植物生物化学研究的普尔-埃里克-延森（PoulErikJensen）热情洋溢地说道。世界各地的许多研究人员都在努力为植物性食品（如豌豆和大豆）开发富含蛋白质的质地增强剂。然而，这需要大量的加工过程，因为需要将种子磨碎并从中提取蛋白质，以获得足够高的蛋白质浓度。"如果我们能在食品中利用整个蓝藻，而不仅仅是蛋白质纤维，就能最大限度地减少所需的加工量。"詹森说："在食品研究中，我们力求避免过多的加工，因为这不仅会影响食材的营养价值，还会消耗大量能源。"“明天的牛”教授强调说，从蓝藻开始生产蛋白质链还需要相当长的时间。首先，研究人员需要弄清楚如何优化蓝藻蛋白质纤维的生产。但詹森对此持乐观态度："我们需要对这些生物进行改良，以生产更多的蛋白质纤维，同时'劫持'蓝藻为我们工作。这有点像我们劫持奶牛为我们生产大量牛奶。只不过在这里，我们避免了任何有关动物福利的伦理考虑。我们不会在明天就达到目标，因为我们必须学会解决生物体内的一些新陈代谢难题。但我们已经在这个过程中了，我相信我们一定能成功，如果是这样，这就是制造蛋白质的终极方法。"一些国家已经开始工业化种植螺旋藻等蓝藻，主要用于健康食品。生产通常在露天下的“赛道池塘”中进行，或在光生物反应器室中进行，生物在玻璃管中生长。詹森认为，丹麦是建立"微藻工厂"生产加工蓝藻的理想之地。丹麦拥有具备适当技能的生物技术公司和高效的农业部门。"丹麦农业原则上可以生产蓝藻和其他微藻，就像今天生产乳制品一样。可以每天收获或挤出一部分细胞作为新鲜的生物质。通过浓缩蓝藻细胞，你可以得到一种看起来像香蒜酱，但含有蛋白质链的东西。只需极少的加工，它就可以直接加入食品中。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422274.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1422274.htm

多吃植物蛋白的女性患慢性病的几率更低 更有可能保持健康

多吃植物蛋白的女性患慢性病的几率更低更有可能保持健康研究人员分析了48000多名妇女的自我报告数据，结果发现，那些在饮食中从水果、蔬菜、面包、豆类、豆制品和面食等来源摄入更多蛋白质的妇女，与那些摄入较少蛋白质的妇女相比，心脏病、癌症、糖尿病以及认知和心理健康下降的情况明显减少。"中年时期摄入蛋白质与促进老年时期的健康有关，"国家人类研究中心的科学家、该研究的主要作者安德烈斯-阿迪森-科拉特说。"我们还发现，蛋白质的来源也很重要。在中年时从植物中摄取大部分蛋白质，再加上少量的动物蛋白质，似乎有利于身体健康和老年期的良好生存。"研究结果来自于哈佛大学的开创性研究"护士健康研究"，该研究从1984年到2016年对女性医护人员进行了跟踪调查。这些女性在1984年的年龄介于38至59岁之间，在研究开始时被认为身心健康。研究结果和膳食来源阿迪森-科拉特和其他研究人员，包括资深作者、哈佛大学陈省身公共卫生学院的孙琦（QiSun）研究了从1984年到2016年每四年收集的数千份关于人们食用某些食物的频率的调查，以确定膳食蛋白质及其对健康老龄化的影响。他们计算蛋白质摄入量的方法是，将每种食物的食用次数乘以蛋白质含量，然后利用哈佛大学食物成分数据库计算出所有食物的蛋白质总量。一份坚果（约高尔夫球大小）的图片说明。图片来源：AlonsoNichols/塔夫茨大学随后，研究人员将没有患上11种慢性疾病或身体机能或精神健康大幅下降的妇女的饮食与患上这些疾病的妇女的饮食进行了比较。在1984年，植物性蛋白质被定义为从面包、蔬菜、水果、披萨、谷物、烘焙食品、土豆泥、坚果、豆类、花生酱和面食中获取的蛋白质。而那些摄入更多动物蛋白质（如牛肉、鸡肉、牛奶、鱼/海鲜和奶酪）的人，随着年龄的增长，保持健康的可能性降低了6%。阿迪森-科拉特说："那些摄入更多动物蛋白的人往往患有更多的慢性疾病，而且无法获得我们通常认为与食用蛋白质相关的身体机能的改善。"植物蛋白与动物蛋白对健康的益处动物蛋白与老年人身体受限程度较低的关系不大，但在所有观察模型中，植物蛋白的相关性更强、更一致，而且与晚年心理健康的关系更密切。特别是在心脏病方面，植物蛋白摄入量越高，低密度脂蛋白胆固醇（"坏"胆固醇）、血压和胰岛素敏感性水平就越低，而动物蛋白摄入量越高，低密度脂蛋白胆固醇、血压和胰岛素敏感性水平就越高，同时胰岛素样生长因子也会增加，而胰岛素样生长因子已在多种癌症中被检测到。单纯的乳制品蛋白质（主要是牛奶、奶酪、比萨饼、酸奶和冰淇淋）与老年期健康状况的改善并无明显关联。研究小组承认，植物蛋白的益处可能来自于植物性食品中的成分，而不是蛋白质--与动物性食品相比，植物中含有更多的膳食纤维、微量营养素和称为多酚的有益化合物，而不仅仅是蛋白质。ArdissonKorat还说，还需要其他群体的数据佐证研究，因为"护士健康研究"主要调查的是从事医疗保健工作的白人女性。"该研究的数据在人口和社会经济构成方面往往非常单一，因此对更多样化的群体进行后续研究将非常有价值。这是一个仍在不断发展的领域。但该研究小组迄今为止的研究结果支持这样的建议，即妇女应以水果、蔬菜、坚果和种子的形式摄入大部分蛋白质，但也应摄入一些鱼类和动物蛋白质，以补充铁和维生素B12的含量。中年时期的膳食蛋白质摄入量，尤其是植物蛋白质摄入量，在促进健康老龄化和保持老年人积极的健康状况方面发挥着重要作用。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1420055.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1420055.htm