【科学强国】“人造奶”要来了! 能取代真牛奶吗?
文章图片
图片来源：新华社
据新华社报道 ， 日前 ， “人造奶”的技术研发在不少以色列初创企业正如火如荼发展 。 在实验室中 ， 科研人员利用化学和生物方法 ， 试图研发出与普通牛奶口感相似、甚至更营养美味的奶制品 。
其实不止以色列 ， 从美国硅谷到欧洲瑞士的实验室 ， 如雀巢、杜邦、巴斯夫 ， 有成百上千家科技创业公司已经进入这个领域 ， 数亿美元被用于研发生产与普通牛奶口味相同但所含蛋白质不同的人造奶 。
实验室的目标是在培养皿中培养乳腺细胞、实现细胞大量增殖、建立起稳定独立的细胞库 ， 并最终将这些“组件”出售给乳制品生产商 ， 从而进行人造奶的市场化生产 。
什么是人造奶?
人造奶 ， 也就是合成牛奶 ， 是将20种左右营养成分 ， 混合加工而成的类乳饮料 。 其中主要成分包括利用生物工学手段得到的6种牛奶蛋白 ， 8种脂肪酸 ， 矿物质 ， 维生素 ， 以及糖类 ， 还有约87%的水分 。 通过调节其成分和配比 ， 这种人造奶可以具有和牛奶相似的成分组成和风味 。
在研发人造奶的过程中 ， 科学家会把人体所需要的营养成分 ， 按比例对应相应的化学物质根据需要进行调试 ， 并利用现代生物工程技术等高科技手段来生产出普通牛奶中的所含的营养成分 ， 从而生产出口味相同、营养价值更高的牛奶产品 。
也许 ， 大家会质疑 ， 仅仅将各种营养成分混合一下 ， 就可以得到人造奶了 ， 那科学家们还研究啥?
实际上 ， 人造奶的关键步骤以及核心的研究点在于其中的蛋白质成分 。 如果想完全脱离用奶牛产奶 ， 人类就需要生产出和牛奶成分基本相同的牛奶蛋白和脂肪酸 。 科学家选取由植物中含有的8种脂肪酸加入到人造奶中 。 牛奶中的脂质 ， 以直径0.1-10微米的脂肪球的形式存在 ， 1毫升的牛奶中含有20-60亿个脂肪球 。 牛奶中的这些脂肪球和酪蛋白 ， 一起成就了白色的牛奶 。
美一公司人造奶蛋白新突破
此前 ， 美国一乳品公司Perfect Day声称人造牛奶蛋白已经突破成本障碍 ， 较普通牛奶蛋白低40% ， 且具备环保优势 。 该公司以60美元/3品脱的价格对外出售“人造奶”冰淇淋 ， 涵盖香草盐软糖、牛奶巧克力、香草黑莓太妃糖3种口味 。
【【科学强国】“人造奶”要来了! 能取代真牛奶吗?】
图片来源：新华社
Perfect Day公司联合创始人兼首席执行官瑞安·潘迪亚表示 ， 牛奶蛋白是其产品口感像真乳制品的关键 ， 起到把水、脂肪和其他成分结合在一起的作用 。 许多植物基产品的蛋白质含量很低 ， 即便依赖稳定剂、乳化剂将成分保持在一起 ， 但效果也不佳 。
为了在没有奶牛的情况下生产出牛奶蛋白 ， Perfect Day公司的核心技术是将提取出的牛奶DNA添加到微生物中 ， 通过发酵技术产生乳清蛋白和酪蛋白 。 之后 ， 将这些乳蛋白与水、植物性成分结合 ， 形成乳制品替代品 。
有报道称 ， 这种技术已被一些公司用于生产维生素、益生菌和血红素等成分 。 据了解 ， 美国“人造肉”公司Impossible Foods就在产品中应用了从大豆植物根部提取出的“血红素” ， 试图使其口感和组织纹理与肉制品更加接近 。
人造奶取代牛奶?还不行
中国乳制品工业协会资料显示 ， 牛奶中含有迄今所知的大部分营养素 ， 被称为“最接近完善的食物” ， 除六大传统营养素外 ， 还含有活性酶、活性肽、免疫蛋白、乳铁蛋白、核苷和核苷酸等 。
即便是在传统营养元素方面 ， 真牛乳也表现“优秀” 。 乳脂肪中含有全部已知的脂溶性维生素A、D、E、K ， 其中维生素A和胡萝卜素含量很高;牛乳中所含糖类99.8%为乳糖 ， 其代谢产物半乳糖等可促进肠道内乳酸菌的生长及钙的吸收;牛乳中的各种无机盐之间处于平衡状态 ， 钙磷比利于人体钙的吸收 ， 钾钠比也适于维持体液渗透压平衡 。
而人造奶对牛奶的模仿 ， 无限接近可能 ， 目前还做不到和牛奶一模一样 。
随着科学研究的发展 ， 人们发现牛奶中除了基本营养物以外 ， 还有很多含量极低但有生物功效的活性物质 ， 如生物活性乳蛋白、β-乳球蛋白、α-乳球蛋白、乳铁蛋白、免疫球蛋白等等 。 国家奶业科技创新联盟副理事长、中国奶业协会乳品加工委员会副主任顾佳升表示 ， “这些生物活性物质才是牛奶中的精华成分 ， 具有抵抗入侵细菌、激活体内免疫反应、维护机体健康等重要作用 ， 怎么可能在实验室里‘造’出来呢?人类喝牛奶绝不仅仅是简单地为了温饱 ， 获取牛奶中的生物活性物质才是更重要的目的 。 ”顾佳升特地举例 ， 小牛犊刚出生时 ， 如果喝不到牛妈妈的奶 ， 不及时摄入牛奶中的生物活性物质 ， 甚至无法顺利站起来 。
推荐阅读
- 英国海滩出现不明生物尸体，科学家研究后担忧：大灭绝疑在上演
- 12名美国人曾去过外星人星球？解密后这件事轰动了世界！?
- 他是科学界中的“扫地僧”，穿布鞋上课，去世后却被美国这样评价
- 以色列科学家发现了癌细胞的致命弱点
- 2018年甘肃男子讨要欠款遭拒后，竟将欠债夫妻杀害，事后主动自首
- 科学家也无法解释的水猴子，到底是什么神秘生物？
- 一女子和朋友喝酒，得知丈夫来接她回家，就躺在地上打滚
- 因疫情原因，一对新人在元宇宙完成婚礼仪式。
- 被黑洞吸走的东西去哪了？科学家：不是“东西”了
- 航天员都吃些什么？