目标成本不超15元/斤 中国分子物理学家有望全新定义“人造肉”

现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2021/7/14 9:30:16 关注：296 评论： 我要投稿

  “人造肉”的研发和生产近年成为了农牧食品行业的一个热门话题。在外形和口味越来越接近“真肉”的同时，其相对较高的成本亦使得消费者在选择时存有一定的顾虑。

  但在近日举行的第五届中国动物健康与食品安全大会上，中国科学院院士、高分子物理化学家吴奇表示，其团队正在研发的此类产品针对的是想吃肉但又吃不起的人群，目标是每斤不超过15元人民币，“价格和猪肉差不多甚至更便宜”。
  吴奇指出，目前该领域大量的项目方向上都是用植物蛋白代替动物蛋白，而这并不是一件新鲜事物——豆制品在中国约一千年前就已有较完整的文字记载。
  他还强调，相较于“植物肉”、“人造肉”等外来名称或媒体用语，中国传统文化中的“素肉”一词能够更好地表述此类产品，并且体现了我们的文化自信。
  与此同时，要区分开“素食”和“素肉”这两个概念。“素食”往往是调味熟的豆制品，没有咬劲，这在我国已经存在了一千余年。“素肉”则既要有动物肉的形状，也要有动物肉的口感，符合中国人吃肉的习惯。“所以从这个角度上讲，素食对动物肉没有挑战，但是当大家意识到素肉出现的时候，挑战就来了。”吴奇指出。
  01
  替代缘由
  为什么非要用植物蛋白来替代动物蛋白？可不可以不做而继续生产传统的素食？
  吴奇表示，在替代这件事情上，中国没有选择，世界没有选择，因为随着经济的发展，人们的肉类消费越来越多，市场已经无法满足需求。“至于如何能生产出百姓喜欢的素肉，那是另外一个问题。”
  他进一步解释到，印度、非洲等人口较多地区目前的肉类消费较少，很大程度上是因为“吃不起”，随着其经济的发展、消费的增多，对畜禽养殖和土地承载都是极大的挑战。“我相信这个问题不用太久就有可能会出现。”
  就是在中国，尽管人均肉类消费量在世界范围来看已不低，仍有很多人表示吃不起，另外的一些人则因为摄入了过多的动物蛋白而出现了“三高”（高血脂、高血压、高血糖）之类的健康问题。
  吴奇指出，动物蛋白的生产本身还存在多个方面的影响，它既是能源和环境问题，也是经济和政治问题。
  如畜牧业生产会涉及大量饲料的消耗，同时动物的生长过程牵涉到能量的消耗，排放的粪污和臭气又会污染环境。2018年的中美贸易战以及随之受影响的大豆进口，则让人们认识到了畜牧业是一个经济问题。猪周期带来的价格波动尤其是大幅上涨，还很容易在中国变成一个政治问题。
  “以上四个问题中的任何一个都很重要，如果可以做到直接把大豆植物蛋白搬到餐桌上来做成我们百姓喜欢的素肉，这些问题都可望部分得到解决。”吴奇称。
  02
  技术关键
  正如中国工程院院士、国家食品安全风险评估中心总顾问陈君石在同个会上所指出，目前国内外市场上的大部分植物肉都是在豆类蛋白的基础上，借助各种添加剂调出一个接近动物肉的味道，实际缺乏中国人所讲究的口感，这样的产品在中国的市场不会太大。
  吴奇及其深圳大学食品科学与加工研究中心团队则是从分子物理的角度来改造蛋白的结构，使之具有与动物肉相似的质地和口感。
  他介绍说，植物蛋白和动物蛋白在分子层面的一个主要区别是前者为球蛋白，大分子链较少缠接，动物蛋白的分子则是排列缠接的。通过挤压塑造技术，可使大豆球蛋白实现有序排列，形成拉丝蛋白，这也是目前市场上常见的素牛肉、辣条等的加工方式。
  但拉丝蛋白属于低水分加工（含水量＜30%），只有含水量大于60%时才能做到与动物肉差不多的组成。
  为此，需要对大豆蛋白进行适当的拉伸，然后加以缠接。可如何实现蛋白分子从卷曲到伸展的构象转变？吴奇指出，其中的关键是要使拉伸的速度快过其回弹的速度，同时作用的时间要足够长。这正是高分子加工的精妙之处，类似的原理已在防弹背心、大桥吊索等材料领域获得了成功应用。
  “食品加工的本质就是高分子物理，在这方面我们有专长，所以三年前的时候我决定转过来做食品。”吴奇说，“这是真正从0到1的创新，需要产、学、研以及资本的投入，更需要眼光、思路和耐心。”
  他还在会议间隙告诉《牧食记》，目前其“素肉”制备的各个技术环节均已跑通，接下来将主要是加工流程的优化。“我希望能在两年内向市场推出这一产品。”
  03
  市场目标
  吴奇称，其研发中的“素肉”将来还可以添加不饱和脂肪酸，经调味和调色后形成雪花肉状态。预期该“产品”不仅在口感上类似于动物肉，而且还将是一个创新的“五无”产品：无抗菌素、无生长激素、无饱和脂肪酸、无胆固醇，以及无细菌。而在目前的肉类生产环境下，即便从加工到包装及至冷链运输的整个过程规范而完整，也难以保证完全没有细菌。
  同时在营养上，他介绍道，通过补充亮氨酸成分，该种“素肉”的氨基酸比例将接近100%等同于动物肉。
  至于价格，吴奇表示，消费市场决定了其研发目标和技术路线。不同于目前大多数此类产品针对的是追求健康者、环境爱护者等有钱有闲阶层，其目标是要解决中国国民的蛋白摄入不足的问题，定价标准是每斤不超过15元人民币，并在技术路线的每一步都必须进行成本核算，“超过了我们就不做了”。
  他还透露，目前通过低水分挤压方式生产的高档素食，其原料通常为浓缩和分离蛋白，成本仍难以降下来。“我们还在探索有没有更好的技术路线，使成本可以降到最后你有利润的时候它也不比猪肉贵。这是一个具有挑战性的问题。”
  “等到我们做成了，素肉对动物肉的挑战也就真正开始了。”吴奇称。