蘑菇中有“新蛋白”(科技瞭望)
很多人熟悉蘑菇(gu),却并不(bu)了(le)解(jie)其菌(jun)丝体?????。
如果把蘑菇比作植物的果实,那么菌丝体就是它庞大的(de)地下根系?????。它负责吸(xi)收(shou)营养、运(yun)输能量?????。现在科学家(jia)正试图(tu)把这(zhe)张“地(di)下生命网(wang)络(luo)”,变(bian)成人(ren)类未(wei)来的新蛋(dan)白来源(yuan)?????。
近(jin)日(ri),中国农业科(ke)学院农产品加工(gong)研究所食品(pin)生(sheng)物制造创新(xin)团队发(fa)表最(zui)新研(yan)究,平菇菌丝(si)体蛋白在营养组成(cheng)、消化效(xiao)率以及(ji)加工性(xing)能(neng)等方(fang)面,展现出优于大豆蛋(dan)白和酵(jiao)母(mu)蛋(dan)白(bai)的潜(qian)力(li)?????。
换(huan)句话说,它不仅蛋白质(zhi)量高,而(er)且更容(rong)易被人体(ti)吸收?????。这让一种过去鲜少被关注的(de)“蘑(mo)菇根系”,开始站上未(wei)来食品产业的风口?????。
“菌丝蛋白(bai)”为何(he)走(zou)进视野
如今,健(jian)身、减(jian)脂、延缓衰(shuai)老等(deng)需求激发(fa)了人们对于高(gao)蛋白食物的关注?????。植物肉、细胞培养肉或(huo)各种新(xin)型(xing)发酵食品应运而生?????。
辛(xin)凤姣团队长(chang)期围绕食用真菌开展研究,包括菌(jun)丝体酶资源开发、活(huo)性物质挖(wa)掘(jue)以及天然色素合成等方向?????。她(ta)说,在寻找新型(xing)替代蛋白时,菌丝蛋白几乎是顺理(li)成章(zhang)进入(ru)研究(jiu)视野(ye)?????。
“相比其它微生物(wu)蛋(dan)白来(lai)源,菌丝体(ti)具备天(tian)然优势?????。”辛(xin)凤姣介(jie)绍,“首先是安全性与接(jie)受度(du)较高?????。食用菌拥有悠久食(shi)用历史,消(xiao)费(fei)者普遍(bian)熟悉,其安(an)全性经(jing)过长期验证?????。相比一(yi)些(xie)完全陌生(sheng)的新(xin)型微(wei)生物蛋白,菌丝体更(geng)容易被市场接受?????。其次是(shi)营养(yang)密度高(gao)?????。菌丝体不仅(jin)富(fu)含蛋白质,还含有多(duo)糖、麦角硫因等活性物质(zhi),氨基酸组成较完(wan)整,具备较高营养价值?????。”
更重要的是(shi),菌丝体具有显著的可持续(xu)属性?????。
研究团队(dui)介绍,传统动物蛋白生产(chan)需要大量(liang)土地、水资源和饲料,而(er)菌(jun)丝体生长周期短、占地少、培养条件可控,几乎不受(shou)气候影响?????。其生产(chan)过程甚至具有“0污染、0排放”的生物(wu)制造(zao)特征(zheng)?????。
“全球巨(ju)大的菌种(zhong)资(zi)源还形成(cheng)了天(tian)然的菌种银行(xing)?????。”辛(xin)凤(feng)姣说,“菌(jun)菌不同(tong),开发(fa)潜力(li)无限?????。不(bu)同食用(yong)菌菌株(zhu),未来可能对应不同功(gong)能方向的新型蛋白(bai)产(chan)品?????。”
比(bi)大豆(dou)蛋白更(geng)有优势(shi)
当前(qian)替代蛋白(bai)市场中(zhong),大豆蛋白依然占据主流地(di)位?????。但(dan)问题也(ye)越(yue)来越明显,有人不耐(nai)受,有人嫌(xian)豆腥味重,还有(zuozhe)一些新质(zhi)蛋白(bai)虽(sui)然“含量高”,却未必“吸收(shou)好(hao)”?????。本研究中,菌丝体蛋白在(zai)多个(ge)关键指标(biao)上的表(biao)现,展(zhan)现出超(chao)越传(chuan)统植物(wu)蛋(dan)白的(de)潜力(li)?????。研究(jiu)团队认为,菌丝蛋白最(zui)大(da)的特点在于实现了“高消化(hua)率(lu)”“独特营(ying)养(yang)结构”和“良好加工性能”的统一?????。
首先是更容易被人体吸收利用?????。
实验(yan)数据显示,菌丝(si)体(ti)蛋白(bai)在(zai)胃消(xiao)化(hua)阶段的(de)消化率达到52.2%,在(zai)小肠(chang)阶段达到78%,均明显高于大(da)豆蛋白和酵母蛋白(bai)?????。简单(dan)说,同(tong)样吃进去10克蛋(dan)白,身体可能“得到”更多?????。
其次,它的氨基(ji)酸构成有优势(shi)?????。蛋(dan)白质的价值,很大程(cheng)度取决于必需氨基(ji)酸比例?????。人体无法自行合成这些氨基酸,要靠食物(wu)补充?????。研(yan)究发现,菌丝体(ti)蛋白的必(bi)需氨基(ji)酸占比达到(dao)43.1%,优于(yu)大豆蛋白?????。其中,支链氨基酸含量达到20.08%?????。而支链氨(an)基(ji)酸恰恰是运动营(ying)养市场看(kan)重(zhong)的指标之一(yi)?????。它(ta)和肌肉恢复(fu)、抗疲劳、蛋白合成密切相关?????。
再者,菌丝蛋白“还挺(ting)好吃”?????。很多植物蛋白难推广,不是(shi)因为营养不够,而是口感太(tai)差?????。但研究团队发现,菌(jun)丝体(ti)蛋(dan)白含(han)有(zuozhe)较高比(bi)例的甘氨(an)酸(suan)、丙氨酸等呈鲜味、甜味的(de)氨基酸,整体风(feng)味柔和,不(bu)容易与其他食物“打架”?????。
“比如它可(ke)以作(zuo)为复配成(cheng)分,添加到面条(tiao)预拌粉(fen)、高蛋白馒头、自热营养(yang)粥品或家庭(ting)用蛋白调(diao)味粉中,让消费者在日常三餐中自然完成(cheng)蛋白质的升级,而(er)不需要去适应一种新食物?????。”辛凤姣说?????。
从实(shi)验室走向餐(can)桌
研究团队判断,菌丝体蛋白可(ke)能(neng)率(lu)先进入代餐和体重管理市(shi)场?????。
很(hen)多(duo)代餐产品虽然(ran)标榜“高蛋白”,但部分(fen)植物蛋白实际吸收率(lu)并(bing)不高?????。在代餐奶昔、控(kong)卡餐棒中,菌丝体蛋白可(ke)以作为核心(xin)蛋白基料,解决部(bu)分代餐产品蛋白生物利用率低的痛(tong)点(dian)?????。
另一个潜(qian)在用户(hu)是素食人群?????。辛凤姣说:“长期(qi)严(yan)格素食者面临蛋(dan)白(bai)质来源单一、必需氨基酸摄入不均衡的(de)问(wen)题,尤其容易(yi)缺乏(fa)亮氨酸等关键支(zhi)链氨基酸?????。菌丝(si)体(ti)蛋(dan)白的支链氨基(ji)酸含量高,能(neng)有效弥补纯植物(wu)膳食的氨基酸(suan)短板,为素食人群提供了一(yi)个在(zai)营养完整性和安全性(xing)上都(dou)有竞争力的新(xin)选择?????。素食蛋(dan)白粉、素食营(ying)养(yang)奶昔、素食高蛋白(bai)零(ling)食(shi),都是很自然的落地产品?????。”
辛(xin)凤姣坦言,从实验室的科学发(fa)现到(dao)成为普通消费(fei)者的盘中餐,新质(zhi)蛋白(bai)还需(xu)经历系列挑战?????。
首(shou)先(xian)是工艺与成本问(wen)题?????。目前研(yan)究团队采用的是实验(yan)室规模的碱(jian)溶酸沉法,蛋白纯度(du)约为(wei)65%?????。未来若实现食品级商业(ye)化,需(xu)要开发更高效、更绿(lu)色、更(geng)低成本的分离纯化技术?????。而难点在(zai)于,菌丝体(ti)蛋白(bai)部分(fen)功能特性恰恰(qia)来(lai)自伴生多糖(tang)?????。纯化程度(du)越高,功能特(te)性未必越好?????。因此,如何在(zai)成(cheng)本、纯度和(he)营养之间(jian)找到平衡,将成为(wei)产业化关键?????。
此外,真实食品体系远比实验环境复杂?????。未来研究还需要把菌丝体蛋(dan)白真正应用到具体产品(pin)中(zhong),验证其表现?????。“比如(ru)高蛋(dan)白面条、素肉饼或(huo)烘焙面包中(zhong),还要(yao)去系统评估它与(yu)油脂、淀粉(fen)、盐、糖等(deng)其(qi)他组分共同加工时,质构(gou)、风味(wei)和消化率会发生(sheng)什么变化,并(bing)解决它在(zai)热杀菌、冷冻储(chu)存(cun)等工艺环(huan)节中的稳(wen)定(ding)性问题?????。”辛凤姣说?????。【编(bian)辑:王琴(qin)】