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食品新視界:植物肉的科技風潮—— ILSI Taiwan 會議紀實

PanSci_96
・2020/10/13 ・4242字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 554 ・八年級

  • 文字記錄/陳儀珈、雷雅淇;發行/ILSI Taiwan

你聽過「植物肉」或是「未來肉」嗎?這可是連比爾.蓋茲都瘋狂的潮流飲食!

當你帶著好奇心,買了標示「未來肉」的漢堡後,牛肉的獨特香氣撲鼻而來,一口咬下去,鮮紅的肉汁從嘴角流下,厚實的嚼勁、鮮嫩的口感,讓你不禁疑惑:這,真的是素肉嗎?

你是否品味過標榜著「未來肉」的鮮肉漢堡呢?圖/Freepik

隨著糧食安全、環保與健康意識的抬頭,現在研發出了全素者也能吃的「植物基替代肉」(Plant-Based Meat;PBM),被譽為「未來食物」的它,成為近年來最夯的食品話題之一,並登上美國食品連鎖超市全食市場(Whole Foods Market)公布的 2020 年最新食品趨勢預測清單。其中,Beyond Meat 是一個專門製造植物肉的品牌,它吸引了比爾.蓋茲與李奧納多重金投資,不僅在歐美颳起一陣旋風,近年被引進臺灣後,也在國內興起植物肉的熱潮。

今年 8 月 19 日,臺灣國際生命科學會特別邀請了財團法人食品工業發展研究所、臺灣上游原料製造商、下游的產品製造商和銷售通路商,到研討會現場分享臺灣植物肉的關鍵技術、趨勢報告,以及市場銷售的實際案例。

吃飯,可不只是為了填飽肚子!

各式肉類替代品的「技術變化」與「社會認同變化」需求程度。資料來源/翻譯自 van der Weele et al., 2019

每一項新興食品上市前都需要不同程度的社會認同,在此觀念下,以植物肉作為肉類替代品,消費者接受變化的程度,相比於昆蟲食品、藻類或昆蟲飼料等原料來得高。再加上,台灣具備厚實的食品製程技術根基,若能在社會認同與科技創新,尋找出一個恰當的平衡處,相信有助於我們抓住這波飲食趨勢,蓬勃食品產業,進軍全球供應鏈。1

然而,這並不代表每一個人都願意購買環保又健康的植物性替代肉。

為什麼不敢?就是因為「怕難吃」!

大家想想看,光是「珍珠奶茶」,就有不同的珍珠尺寸、甜度和冰塊,甚至不同農場的鮮奶搭配,以及珍藏的手搖杯店家名單,這到底是為什麼?其實,對現代人而言,飲食,不僅僅是基礎的生理需求,更是一種身心靈的享受,享受生活樂趣、享受幸福與滿足。

「口味,仍是大眾採用植物性替代肉的障礙」,比起價格太貴、沒營養、吃不飽、營養標示不足,我們第一個想問的是「好不好吃」!

拜託!辛苦了一整天,回家後當然要好好地犒賞自己的舌尖!

植物肉要如何做出鮮嫩、多汁和嚼勁?

為了兼顧環境永續和口味,「跟真肉口感一模一樣」成為許多植物肉大廠的重要標語。

但是,人類的舌頭可沒有那麼好騙,我們的口味非常刁鑽,專家將影響口味的因素分成三種:多汁、風味和質地。例如:這塊肉吃起來有沒有 juicy?還是乾乾柴柴的?肉味太重?有臭味?吃完有餘味?咬不動?軟軟爛爛的?

就算是真肉,各種部位也會有不同的口感和烹調手法,像是牛五花拿來涮火鍋、腰內肉做成的菲力牛排又鮮又嫩、帶筋的肋眼牛排超有嚼勁、牛腱和牛筋最適合拿來做滷味。

為了滿足人們味覺上五花八門的需求,食品專家研發出各式各樣的「蛋白質」原料,並根據它們所具有的功能調配出適當地組合,加上其他輔助成分,藉此做出幾可亂真的植物肉。

像是大豆蛋白擁有仿肉纖維、保油、乳化的功能,而豌豆蛋白、綠豆蛋白有著保水的奇效,米蛋白跟馬鈴薯蛋白常常用來改變植物肉的質地。2

除了運用不同的蛋白質原料之外,Beyond Meat 漢堡肉甚至加入甜菜汁,模仿烹調牛肉時流出的「血水」(肌紅蛋白),倘若不看商品標示的話,我們幾乎難以分辨漢堡肉的真假。

為了美味,臺灣的植物肉技術蛻變了三次

早在民國 85 年左右,食品所就透過擠壓的技術,研發出第一代粗纖維肉胚,這時的產品還不能直接讓消費者帶回家烹調,需要經過廠商的改造,才能做出素火腿、肉丸、雞塊等加工成品。

第二代濕式素肉雖與第一代素肉胚相同,都是使用擠壓技術生產,主要差別在纖維比較細,可以直接販售給消費者調理。

知名廠牌 Beyond Meat 與第二代技術雷同,都是運用濕式擠壓的技術,以大豆蛋白、豌豆蛋白、米穀粉為原料,打造出美味的碎肉,再加上甜菜根汁提供顏色,變成美味又仿真的漢堡肉。

第三代植物肉,更躍升為「剪力流的成型技術」,這項技術可以讓肉的纖維變得又細、又長,又有多維空間,形成像是真肉一樣的咀嚼感和纖維束,擁有高於 50% 的水分,吃起來飽滿又有嚼勁,可以直接調理成各種美食,像是椒麻紅燒肉、沙朗牛排、鹹酥雞、台式滷肉等。

第三代低剪切多維纖維素肉技術製成的植物肉成品。圖/食品工業發展研究所黃三龍研究員提供

少吃肉,真的可以救地球嗎?

食品所黃三龍研究員引用美國植物性食品推廣機構 The Good Food Institute 數據表示,到了 2050 年,地球人口將突破上百億,陸地大小不變,卻只剩下一點點空間可以養牛、養雞,我們該如何餵飽這麼多的人口呢?

除了肉品可能將供不應求,肉類消費帶來的高碳排放、對環境的不友善,也是讓全球專家頭痛的難題。

食用動物換肉率。資料來源/翻譯自 Fry et al., 2018

以牛肉為例,研究指出牛肉是最「不環保」的肉品,需要耗費 8 公斤的飼料,才能換來 1 公斤的牛肉食品,不僅擁有最低的飼料轉換率(Feed Conversion Rate,FCR),二氧化碳排放量更是肉類食品之冠,每一公斤的蛋白質,就會排放出 267 公斤二氧化碳當量。3,4

此外,比起一般肉製品,植物肉的營養成分也相當具有競爭優勢,以 Beyond Meat 漢堡肉產品而言,它不僅沒有膽固醇,膳食纖維、鐵質含量也比一般的漢堡肉排還要高。5

對此,黃研究員呼應 The Good Food Institute 科技總監 David Welch 所說的「Vegan(蔬食)6是消費趨勢的轉移,而非僅是時尚!」

全球的植物肉市場趨勢

目前「植物性替代肉」的商機已經不容忽視,2019 年全球植物肉市場價值已達到了 120 億美元,六年後更預計將成長至 279 億美元。7

食品所陳麗婷資深研究員,在研討會中完整剖析了全球植物肉的未來發展,以宏觀的角度統整了植物肉市場的各種動因與重要角色。

要如何持續開拓植物肉的市場呢?陳資深研究員指出,現有的素食人口只是基礎,透過四大拉力:動物福利、健康、生態環保和美味流行,才能夠讓植物肉的市場快速擴增,看見需求的未來性。

同時,研討會中也羅列出產品設計思維四大重點,建議對開發植物肉產品有興趣的廠商,可以從蛋白質的來源、肉品配方、製程技術、販售包裝切入,創造出屬於自己品牌的差異性。

如美國 Beyond Meat 透過產學合作當作技術的基底,積極的拓展銷售通路,Impossible Foods 則以「黃豆血紅蛋白」作為自己的關鍵技術,Good Catch 藉由「世界第一家植物魚肉新創公司」打出其知名度和獨特性,也有來自加拿大、現屬於 Conagra 集團的 Gardein,以植物肉的「冷凍調理食品」,創造出自己的一片天。

臺灣跟上這股熱潮了嗎?

你知道嗎?臺灣不但是全球吃素人口占比第二高的國家,我國廠商更憑藉著食品加工技術,早就在國際素食市場上擁有一席之地。

從 1993 年起,新哲興業公司就開始投入素肉的產業,研發組織化植物蛋白並大量生產素肉, 最大年產能超過萬噸,范振家董事長驕傲的說:「現在,我們已經是全世界非常重要的素肉原料供應商!」

弘陽食品是台灣最大素食產品製造商,1989 年投入素肉乾的銷售事業,時至今日,弘陽的植物絞肉、植物炸雞塊、素食冷凍海鮮、植物肉餐盒都已經銷往國內外,除了自家的實體店面,在好事多、全聯與全家,皆能看到弘陽的植物肉系列食品。

即使你是素食者,也能來一盤肉味撲鼻的肉醬拌飯!圖/Unsplash

松珍生技則藉由「總體解決方案」的商業模式,提供客製化的訂單服務,主打冷凍成品或半成品。無論是牛、豬、雞還是海鮮,松珍都能夠打造出真假難辨的植物肉產品,至今每日產能已經高達 30 噸,銷往各式零售通路和餐廳。

遍布臺灣大街小巷的全家便利商店,也非常重視「蔬食」潮流所帶來的綠金經濟。全家鮮食部黃正田部長提到,全台素食佔總人口 13%,潛在市場龐大。但更令人眼睛為之一亮的趨勢,則是近年來民眾基於響應環保、愛護動物,樂享慢活等信念,紛紛加入蔬食行列,選擇吃純天然的全植物飲食!這群人不分男女老少、宗教信仰。全家從 2019 年 11 月即開始販售未來漢堡排,後續更推出自家的植物肉鮮食與蔬食冷凍杯。

如今,臺灣的全家便利商店、八方雲集、君悅酒店、V burger、里仁、家樂福、Jason 超市等多元銷售管道,都已經有植物肉相關產品上市,除了零售通路正在急速增加,餐飲通路也馬不停蹄地翻新菜單。

嘿嘿!今晚,想來點植物肉的鍋貼、漢堡,或是肉醬義大利麵嗎?

想要一品「未來肉」的風味?說不定你家巷口就有囉!

致謝

感謝所有講者,食品工業發展研究所陳麗婷資深研究員、食品工業發展研究所黃三龍研究員、弘陽食品股份有限公司謝奇峯董事長、松珍生物科技股份有限公司陳俊毓執行長、新哲興業股份有限公司范振家董事長兼總經理,以及全家便利超商鮮食部黃正田部長予以精闢演說與分享,並感謝各界先進的共襄盛舉,促使本次研討會圓滿成功。

參考資料

  1. Van Der Weele, C., Feindt, P.H., Van Der Goot, A., Van Mierlo, B., Van Boekel, M.A. (2019). Meat alternatives: An integrative comparison. Trends Food Sci. Tech., 88, 505–512.
  2. Sha, L., Xiong, Y.L. (2020). Plant protein-based alternatives of reconstructed meat: Science, technology, and challenges. Trends Food Sci. Tech., 102, 51-61.
  3. Fry, J.P., Mailloux, N.A., Love, D.C., Milli, M.C., Cao, L. (2018). Feed conversion efficiency in aquaculture: Do we measure it correctly? Environ. Res. Lett, 13 024017.
  4. 食品工業發展所黃三龍研究員於 ILSI Taiwan「食品新視界 – 植物肉的科技風潮」研討會現場的簡報內容。
  5. Bohrer, B.M. (2019). An investigation of the formulation and nutritional composition of modern meat analogue products. Food Science and Human Wellness, 8(4), 320-329.
  6. 蔬食(Vegan),除了不食用「動物本身」,也不食用「動物相關食品」,例如蜂蜜、吉利丁(明膠)、冰淇淋、蛋糕和所有的蛋奶相關製品。
  7. Markets & Markets 市場調查,由食品工業發展研究所於 2020 年 6 月整理。
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未來可能會有這個職業嗎?創造創意與美感兼具的發明:未來藝術家——《拯救地球的工作者》
和平國際
・2022/11/05 ・1731字 ・閱讀時間約 3 分鐘

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

編按:現在的生活瞬息萬變,在未來的世代,可能會出現許多你想都沒想過的職業。讓我們與孩子一起發揮想像力,你覺得未來會有什麼樣的職業出現呢?

未來藝術家:創意的發明或許也是一種藝術

未來藝術家大賞總決賽即將開始,這個獎項是為了獎勵最有創意及具有藝術感的科學家。現在已經廝殺到總決賽的階段了,評審團必須從三件「作品」中選出首獎。這三件作品截然不同,但是都很創新,每位參賽者會發表演說,談談自己的創作理念,盡可能說服評審。

丹尼第一個發言,主題是手拿顯微鏡的大廚:「大家想像一下,把試管想成鍋子,把滴管想成湯勺,把蒸餾器想成烤箱,科學家不也是在做菜嗎?我在廚房實驗室調配無數特殊風味的菜餚,帶給大家前所未有的感官享受,有醣、碳水化合物,也有蛋白質,融合出全新的味道。我最自豪的藝術品是『植物肉』!吃起來就像肉,卻是在實驗室用馬鈴薯和大豆合成的。」

手拿顯微鏡的大廚。

第二位參賽者是莉雅,會不會有更驚人的作品呢?莉雅以「大自然設計師」為主題開始介紹:「超強力貼紙的靈感來自章魚的吸盤,火車頭是仿造鳥喙的形狀,超強光線感測器神似蝗蟲的眼睛。動、植物是豐富的生物圖書館,總會激發創意靈感。我的成名之作是這件『隱形斗篷』!我長年研究變色龍,研發出一種會隨著環境變色的布料。」

大自然設計師。

觀眾席的驚叫聲不絕於耳,現在輪到安妮塔上場了,她的主題是「微型雕塑家」。

「你們有聽過奈米科技嗎?我運用最先進的顯微鏡,每天研究分子碎片,小到奈米量級,比髮絲纖細十萬倍。我運用科學為藝術服務,善用奈米粒子修復古老大理石雕像,以及受汙染侵蝕的神廟,終於有新工具可以拯救偉大的藝術遺產了。」

微型雕塑家。

比賽結果就快揭曉了,誰會是贏家呢?倒數計時,三、二、一……大型計分牆竟然顯示:平手!這是未來藝術家大賞第一次出現三位冠軍。

丹尼、莉雅和安妮塔開心相擁。等你長大,說不定也會成為未來藝術家喔!

未來藝術家的工具組

動態雕塑、磁吸繪圖、隨時間變換的調色、特殊眼鏡,都是未來藝術家的工具,將帶領我們體驗未知。未來數十年的藝術將會大洗牌,未來藝術家早已蠢蠢欲動,準備大顯身手,大膽的實驗和創作!

什麼是科學料理?

科學料理的精髓在於「食譜藝術」,以生物化學的專業知識為基礎。目前最先進的研究莫過於研發人造肉,改善肉品產業密集的畜牧行為,提供更尊重環境和動物生命的替代產品。

什麼是生物統計學?

生物統計學是仿效生物的特徵(包括動、植物)來改善人類既有的科技,其中最著名的成品有新一代黏著劑、特殊顏料、先進布料。

什麼是奈米科技?

奈米科技是新的研究領域,善用極其微小的物質來設計特別輕盈的材料或肉眼看不見的裝置,工業用途廣泛。

未來藝術家要有的能力

○ 跳脫框架思考

○ 想像力

○ 具有觀察精神

○ 同理心

○ 美感

○ 有團隊合作的精神

——本文摘自《拯救地球的工作者》,2022 年 10 月,和平國際出版,未經同意請勿轉載。

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和平國際
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「藍色食物」是什麼概念?——水產食品為何是更營養且環保的選擇?
Evelyn 食品技師_96
・2021/11/07 ・3541字 ・閱讀時間約 7 分鐘

藍色食物在世界上愈來愈重要

2020 年新冠肺炎疫情蔓延全球,聯合國世界糧食計劃署 (World Food Program; WFP) 指出,疫情造成糧食缺乏的人口倍增,由 2019 年的 1.35 億人暴增至 2.7 億人。封城防疫措施打亂全球供應鏈,貿易保護主義抬頭與食物運輸、加工中斷,使得全球糧食危機惡化。

除了各國衝突及經濟衰退之外,糧食系統佔了所有溫室氣體排放量的四分之一,氣候變異使全球生物多樣性逐漸喪失。故世界各國普遍認識到現今糧食系統需要轉型,如何建立健康、公平且具永續性的糧食系統逐漸受到重視。

今年年中,藍色食物評估 (Blue Food Assessment;BFA) 正式成立,由全球超過 25 個科學機構中 100 多名科學家聯合倡議,旨在研究「藍色食物」在未來糧食系統中所扮演之重要角色,提供相關政策資訊並推動變革,以促進健康、公平及具永續性的糧食系統。

疫情造成糧食缺乏的人口倍增兩倍。圖/Pixabay

什麼是藍色食物?

藍色食物,即水產 (海鮮) 食品,包括在淡水和海洋環境中培育或捕獲的水生動物、植物和藻類。其具多樣化、高營養價值、環境永續性,以及符合公平交易原則等特性,在糧食系統中相較於陸生食物更具極大的潛力。

各式各樣的水產食品。 圖/Pixabay

水產食品成分資料庫 (Aquatic Foods Composition Database; AFCD) 分析將近 4,000 種水生動物食品所含之數百種營養素,結果如下圖「水生動物食品與陸生動物食品的營養多樣性」比較所示,藍色 (水生動物) 或綠色 (陸生動物) 方塊的顏色愈深,代表每 100 克食物所含之營養素愈高,包括礦物質 (鈣、鐵、銅、鋅)、維生素 (A、B12) 與脂肪酸 (DHA 和 EPA)。

圖由上至下為按食物營養豐富度 (food nutrient richness) 排序,評估標準為每 100 克食物所含之各種營養素濃度與該營養素每日建議攝取量[註1]之比值,可見營養豐富的動物源性食品的前 7 類都是藍色食物,包括遠洋魚類、二枚貝類和鮭魚等。

圖一:水生動物食品與陸生動物食品的營養多樣性比較。圖/Nature

藍色食物,營養價值超群

相較於陸生動物食品,藍色食物更具備許多優勢與潛力,分析如下。

ㄧ、藍色食物是補充不飽和脂肪酸的優質來源

在魚脂肪中,特別是脂肪含量較高的鰻魚、秋刀魚、鯖魚、鮭魚或鮪魚等,含有大量不飽和脂肪酸,以二十碳五烯酸 (eicosapentaenoic acid; EPA) 和二十二碳六烯酸 (docosahexaenoic acid; DHA) 最受大眾注目,EPA 是前列腺素 (prostaglandin) 的前驅物之一,有抑制血漿凝固的作用;DHA 是大腦、視網膜及神經中含量最高的脂肪酸。

同時這些不飽和脂肪酸可降低血液中中性脂肪的含量及膽固醇濃度,對降低罹患心血管疾病的風險可能有助益。然而他們身為必需脂肪酸,人體無法自行合成,須額外靠飲食攝取。雖然陸生動物的脂肪含量高,卻以飽和脂肪酸居多,而藍色食物的脂肪含量較低卻含豐富的不飽和脂肪酸,是他們得天獨厚的優勢。

鮭魚、鰻魚、秋刀魚、鯖魚或鮪魚等,含有大量對健康有益的不飽和脂肪酸。圖/Pixabay

二、藍色食物具填補營養不良缺口的潛力

全球大約有 30% 的人口 (約 23 億人) 的飲食中至少缺乏一種微量營養素 (如鐵、鋅、鈣、碘、維生素 A、B12 或 D 等),大多集中在收入不高的開發中國家,如位於非洲的查德、尚比亞和史瓦濟蘭;位於亞洲的印度、印尼和越南;位於美洲的巴西和墨西哥等。尤其兒童、婦女及老人影響更為顯著,每年約有 100 萬人因此而死亡。

藍色食物除了富含上述的不飽和脂肪酸之外,蛋白質與微量營養素也十分可觀。魚類蛋白質約 18~20%,其組成與家畜類相似,為完全蛋白質[註2];所有藍色食物含豐富的維生素 B1、B2 及菸鹼酸,高脂含量的魚為維生素 A、D 的良好來源,另外魚類所含的鈣、磷、鐵也很豐富,海水魚更含有碘,牡蠣則為碘、銅及鋅的良好來源。故同樣吃 100 克的陸生動物食品,吃 100 克的水生動物食品可獲取更多的營養素,相較之下藍色食物更具有效填補營養缺口之潛力。

三、藍色食物可減少肉類及其加工食品的攝入量

根據 BFA 圖二的研究,模擬 2030 年紅肉、家禽、雞蛋和乳製品等各蛋白質來源食物的消費狀況,圖內量化的值為「各類食物消費量於生產量高時之百分比」與「各類食物消費量於基本生產量時之百分比」的差,差若大於零,表示在高產量情景下消費量更高,差若小於零則反之。

可觀察到中國、印度、菲律賓、美國和加拿大等北半球地區,藍色食物消費量會隨產量增加而增加;而紅肉、家禽、雞蛋和乳製品等產量雖然增加但消費量卻無隨之增加,南半球地區藍色食物消費量的影響則不顯著。故藍色食物可減少紅肉或不太健康的加工肉類之消費,間接降低罹患高血壓、中風、心臟病、糖尿病、直腸癌或乳腺癌的風險。

圖二:(a) 水生食物消費、(b) 紅肉消費(牛羊豬)、(c) 家禽類消費、(d)蛋類消費、(e)乳製品消費(牛奶、奶油等製品)、(f)非水生動物食品消費;大於 0 代表產量越高、消費量越大;小於 2 萬 5 千平方公里的國家用「點」來表示;歐盟國家在圖內共享同樣的值。圖/Nature

藍色食物,能解決「營養不公平」的問題?

過去大部分的學者對藍色食物的營養價值常採取較狹隘的方法分析,會侷限於單一物種的熱量及蛋白質含量,沒有考慮到其必需的微量營養素與脂肪酸具有高生體可用率 (bioavailability)[註3]

雖然 BFA 已分析了藍色食物在微量營養素和脂肪酸對人類的許多益處,但研究仍有限,因只探討到魚肉的營養價值,其他像是魚油或魚皮等其他部位的營養價值仍待補充,所以實際上藍色食物所擁有的高營養價值潛力可能是被低估的。

研究也指出,藍色食物的產量增加可使價格約降低 26%,連帶使消費量增加,藍色食物消費量增加能大幅提高弱勢地區的婦女及女孩的營養素攝入量,不但為「營養公平」提供了一項可行的解決方法之外,還能減少弱勢地區微量營養素攝入不足的情況。

藍色食物的生產方式,對環境更加友善

在永續性最重要的環境議題方面,小型遠洋捕撈漁業、二枚貝類或海藻生產的溫室氣體排放量低於家禽和其他陸生動物食品。在水產養殖業中,傳統飼料是使用大豆生產,種植大豆需要砍伐森林,若改採高科技循環系統,由藻類或微生物製成的新型飼料,生產一磅魚所需的飼料量,可以減少原本高達 54% 的溫室氣體排放量。

故可將市場轉移到碳足跡較低的系統和物種去運作,使藍色食物對環境永續性發揮更大的收益。若遇到氣候變遷、流行病盛行或其他問題的時候,藍色食物更具有提供糧食安全和糧食系統恢復能力的重要可能性。

小型遠洋捕撈漁業、二枚貝類的溫室氣體排放量低於陸生動物食品。 圖/Pixabay

在全球的未來,藍色食物勢在必行

藍色食物,不管是物種或營養素皆具有高度多樣化、營養價值高、公平且經濟,更重要的是對環境友善具永續性。

一直以來,人們只針對肉類與植物飲食進行爭辯,而藍色食物這個巨大潛力股,在葷素之爭中徹底被忽視。

當然藍色食物不是靈丹妙藥,每個糧食系統都會面臨挑戰。但若全球要建立促進健康、公平及具永續性的糧食系統,勢必需要藍色食物的一大助力。

註解

  • 註 1:每日建議攝取量 (recommended dietary allowance; RDA) 表示可滿足 97-98% 的健康人群每天所需要的營養素量。
  • 註 2:蛋白質是由 20 種胺基酸組成,其中 11 種是非必需胺基酸,9 種是必需胺基酸,完全蛋白質指的就是含有「完整」9 種必需胺基酸的蛋白質,大部分都是來自動物。
  • 註 3:生體可用率 (bioavailability):在營養學上,表示食物與營養補充品中所含營養素的吸收程度;在藥物動力學上,指藥品有效成分由製劑中吸收進入全身血液循環或作用部位之速率 (rate) 與程度 (extent) 之指標。

參考資料

  • 1. 顏嘉南,2020。新冠疫情導致全球糧食危機惡化。中時新聞網,檢自https://www.chinatimes.com/realtimenews/20201007006321-260410?chdtv (Oct 26, 2021)
  • 2. 黃佳慧,2017。全球糧食安全的進展與挑戰。行政院農業委員會。臺北。
  • 3. Golden, C. D., Koehn, J. Z., Shepon, A., Passarelli, S., Free, C. M., Viana, D. F., Matthey, H., Eurich, J. G., Gephart, J. A. Fluet-Chouinard, E., Nyboer, E. A., Lynch, A. J., Kjellevold, M., Bromage, S., Charlebois, P., Barange, M., Vannuccini, S., Cao, L., Kleisner, K. M., Rimm, E. B., Danaei, G., DeSisto, C., Kelahan, H., Fiorella, K. J., Little, D. C., Allison, E. H., Fanzo, J. and Thilsted, S. H. Aquatic foods to nourish nations. Nature. 2021. 1-6.
  • 4. 施明智,2013。食物學原理 (第三版)。新北市:藝軒圖書出版社。
  • 5. 藍色食物評估 (The Blue Food Assessment) 官方網站:https://bluefood.earth
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Evelyn 食品技師_96
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一名食品技師兼研發專員,對食品科學充滿熱忱。有鑒於近年發生許多食安風暴,大眾對於食品安全的關注越來越高,網路上卻充斥著不實資訊或謠言。希望能貢獻微薄之力寫些文章,讓更多人有機會認識食品科學的正確知識!想獲得更多食品營養資訊可追蹤作者的粉絲專頁喔!https://www.facebook.com/profile.php?id=100066016756421

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更人道及環保的肉類來源?——淺談「實驗室裡養的鮭魚片」
九姨_96
・2021/09/25 ・2832字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

那是個典型的炎熱的加州夏日,我剛剛從阿拉斯加釣鮭魚回來。這次的釣魚之行跟之前比不算成功,我的嚮導說,外海的商業漁船過度捕撈及氣候的變化,現在越來越少鮭魚回到河裡,他們擔心未來的魚只會越來越少。非常應景的,我一回來就訪談了一家在舊金山叫 Wildtype 的生物新創公司,他們成功在實驗室生產出鮭魚片。

這個公司是由心臟科醫師/細胞生物學家 Aryé Elfenbein 及耶魯商學院的 Justin Kolbeck 共同創立的。之所以成立這個公司,原因是 Aryé 在醫學領域見識到了,細胞全能性所帶來的可能,也看到了目前海洋及河川污然及過度捕撈的現況。而 Justin 則是因為在阿富汗的經歷,親身體驗過 food insecurity 這件事情有多麽嚴重,進而思考是否有辦法讓資源匱乏的地區也能夠獲得新鮮的食物。

在這樣的前提之下,讓他們重新思考,是否人類真的需要透過動物才能獲取肉?於是,他們在 2019 年一同成立了 Wildtype 這間公司,希望在這海洋、河川資源逐漸匱乏、到處都是塑膠微粒、重金屬的環境下,可以提供一個更永續、更安全、更人道的方式來獲取肉。

而當他們決定這個目標後,他們開始思考要往哪個方向去做,而最後選擇鮭魚主要有三個考量:第一,鮭魚是世界第二大的消費魚種,若能生產鮭魚,對於減少濫捕的會有顯著助益;第二,身為心臟科醫師的 Aryé 認為若要生產商品,也希望將世界帶到比較健康的方向去。富含 Omega-3 的鮭魚,將對大眾的健康更有助益;第三,鮭魚目前市場價格約在每磅 8 美元,比起每磅 1 美元的雞肉,鮭魚的市場價格能提供他們更多的研發空間。

Justin Kolbeck 與 Aryé Elfenbein。圖/作者提供

用「啤酒槽」養出鮭魚細胞?

美國人吃鮭魚,其實只有魚側面的兩塊菲力,其他的部分包括魚頭及內臟,大約有五成的魚體都會在處理後丟棄。於是 Aryé 與 Justin 思考,是否可以生產需要的部位就好?

答案是肯定的,而且其實製作起來更可行,生產魚片還是比生產魚頭來的單純很多。

實驗室鮭魚有兩個主要步驟,第一步在生物反應器(bioreactor)放大細胞數量。就像啤酒發酵槽,在生物反應器裡面放入細胞生長所需的最佳營養,並透過不間斷的打氣循環,讓細胞在裡面懸浮生長。

這個過程,細胞數量通常呈指數性的生長,短短幾週可以生長到萬倍之多。不過有一點要非常注意,整個細胞培養的過程必須是無菌狀態。如若不然,即使只是一個細菌、一顆黴菌孢子,在這麽營養的生長環境之下,也會跟著目標細胞一起被放大數萬倍。

像啤酒發酵槽的「生物反應器」。圖/Wildtype

第二步是讓細胞在支架裡生長。這裡他們利用植物纖維製作出支架,將細胞循軌跡生長,進而成為漂亮的魚片。不過我很好奇,那個鮭魚肉典型的白色紋理是怎麼做到的?Aryé 說那是脂肪細胞。

簡單來說,在生物反應器生長的這群細胞,就像是幹細胞一樣,尚未分化成不同功能的細胞[註1]。他們發現,透過改變支架的軟硬程度,及調整培養基的成分,可以誘導尚未分化的鮭魚細胞,分化成肌肉細胞或脂肪細胞,進而產生橘白相間的鮭魚肉。

培養出的魚肉品質如何?味道好嗎?

由於這個產品從收穫到包裝幾乎沒有時間差,我很好奇這個魚肉到底味道如何?一般市場買到的魚,即使處理得非常快速,還是跟現釣的相去甚遠,魚腮、黏液、內臟、血液,都會帶有腥味。Aryé 笑著說,沒錯啊就像現釣。

現在人其實非常少能接觸到極新鮮的魚,所以大家習慣的魚其實都是有點魚味的。所以他們在試吃的過程,很多人的反應都是他們的魚肉沒有味道,因此後來他們還特別去研究,增加一點空氣接觸,讓肉熟成一下,產生魚味。

關於保存期限,Aryé 表示,由於魚肉是在無菌狀態下生產的,所以非常非常耐放。他們目前還沒有做過完整的儲藏性實驗,但合作的廚師把他們的魚肉(未拆封狀態)放在冰箱一個月之後,吃起來還是超級新鮮。

甚至放置在室溫之下,目前的結果顯示幾天之內都不會腐敗。雖然仍需要更進一步的實驗,但如果結果屬實,短期運輸就能不需要冷鏈,除了降低運輸成本,也可以運送到冷鏈不發達的地區。

用鮭魚細胞培養的鮭魚片。圖/Wildtype

根據一篇 2019 年的訪問[註3],因為結構的問題,這個魚肉產品煮完會散掉,因此只能生食,在我看來這樣可能會降低消費者的購買興趣。Aryé 表示這點已經克服,只需要多培養一些時間,讓細胞間的結構比較扎實,就可以正常烹煮了。所以他們的產品現在可以做各種烹調法,不再局限於生食而已。同時,他們也正在規劃試吃間(tasting room),之後有進一步消息會再行公告。

潛在的吃素市場

我在進行這個訪問之前,先在我的個人臉書做了市調,結果反應最熱烈的是吃素的朋友。除了天生吃肉會過敏、一輩子要吃素的族群以外,很多人吃素是因為抱持著不殺生、不剝削動物、環境保護的原則。

雖然還有一些道德性的思考需要去界定到底吃鮭魚細胞算不算殺生,但普遍吃素的朋友都會願意去嘗試這樣的商品,並非常期待這樣的商品能夠趕快出現在市場上。

目前 Wildtype 的鮭魚,仍在小量生產的試驗階段,所以價格還是很高。目前做一盤六片的鮭魚握壽司,要價 50-100 美金。但他們很有信心,在持續的研發跟改良之後,他們最終希望售價可以降到一磅 10 美金左右,讓消費者可以在 Trader Joe’s(美國的平價超市)之類的商店輕鬆購買。

人造鮭魚還算是「魚」嗎?

目前 Wildtype 尚未拿到 FDA 核准上市的認證,因為這是一個非常嶄新的產品,法規和食品標準都尚未成形。但 Aryé 透露目前的溝通都算順利,他們被要求提供的資料及數據都算合情合理。

我繼續問,那這樣的商品可以被標示為鮭魚嗎?他說這個問題也在討論之中,但應該不會直接就寫鮭魚肉,畢竟和傳統捕撈的鮭魚不同,而且他們也希望告訴消費者這是鮭魚細胞製作而成,並不是源自於傳統的鮭魚。

但根據耶魯消費者中心的市調[註3],由於這個概念太新了,無論是「實驗室鮭魚」、「人造鮭魚」、「人工培養鮭魚」等等,目前並沒有一個名詞可以讓消費者馬上理解。

所以 Aryé 覺得最後可能會像 Impossible burger 那樣,在商品名稱下直接加一個描述句「使用植物製成的漢堡」。而他們公司希望可以在商品名稱 Wildtype salmon 之下,標註「本產品使用鮭魚細胞並在食物加工場域製作」。

最後,他也補充一個很有趣的點:根據他們內部的市調,成人消費者對於這個新概念很難理解,但五歲小孩們卻都能馬上領會。可見以人工培養鮭魚細胞對於下個世代而言是很自然的事。

文獻資料

  1. Wild Type’s Cell-Based Salmon Costs $200, But Not For Long
  2. Allan, S. J., De Bank, P. A., & Ellis, M. J. (2019). Bioprocess design considerations for cultured meat production with a focus on the expansion bioreactor. Frontiers in Sustainable Food Systems, 3. 44-44.
  3. Labeling the future: ______ salmon
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九姨_96
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九姨(Joy),留美園藝博士,副修食品。 現為加州最大草莓苗圃公司研究員。 閒暇時後喜歡做菜和寫文章,並刊載於個人粉專 Joy’s wild garden。