WUR的研究人员将番茄叶、昆虫和真菌作为“蛋白质转换”的选择

2022年5月30日——荷兰瓦赫宁根大学和研究所(WUR)的科学家正在紧急研究启动“蛋白质过渡”的可行方案，以减少人与动物之间的食物竞争，并实现大规模的可持续生产。

这些研究人员设定的挑战是找到方法来增加新兴蛋白质来源的可用性和多样性，如番茄叶、真菌和昆虫，这些蛋白质来源被大部分人口所接受。

虽然这些蛋白质来源已经为人所知，并用于食品生产，但其规模尚不足以养活大众。此外，它们还没有被人们完全接受，这些来源的挑战需要解决。

例如，从番茄叶中提取蛋白质很麻烦;生产必要数量的昆虫蛋白质是劳动密集型的，真菌不能产生适当数量的必要蛋白质。

来自植物叶子的Rubisco蛋白
植物叶片中的高蛋白作物残余物具有一定的价值。它们通常不被提取，而是被堆肥或用作动物饲料。

所有植物的叶子，如甜菜或番茄的叶子，都含有rubisco蛋白质。

“叶子中至少四分之一的蛋白质是rubisco。这种蛋白质对于从大气中捕获和储存二氧化碳至关重要。它很容易溶解，不附着在细胞中的其他任何东西上，所以你可以把它从叶子中挤出来，”WUR蛋白质技术的高级科学家玛丽克·布鲁因斯说。WUR的研究人员正在分析从番茄叶片中提取rubisco蛋白的过程。

番茄叶子的缺点是它们也含有毒素。WUR的科学家开发了一种从树叶中提取蛋白质的专利工艺，并正在测试该工艺是否能防止毒素进入最终产品。必威体稳 11yb丶cn甜菜生产商Cosun目前正在使用这种方法从甜菜叶中提取蛋白质。

rubisco蛋白的一个优点是它可以被快速加工成凝胶。生产商添加鸡蛋以达到所需的结构，这可能有助于肉类替代品或植物性乳制品的生产;然而，这些都不是素食主义者。

“这不是你通常在许多其他植物性蛋白质中发现的品质，比如大豆。唯一其他可以制作优质凝胶的植物蛋白是马铃薯蛋白，”布鲁因斯说。

布鲁因斯解释说:“我们希望找到一个正确的平衡，可能是10%的rubisco蛋白具有凝胶特性，补充更便宜的蛋白质，如大豆，以提高其营养价值。”

“像西红柿和甜菜这样的作物最初是为了它们的主要产品而开发的:甜菜本身和西红柿。我们想看看我们是否能做出调整，优化从这些作物的叶子中提取二级蛋白质。这与蛋白质的绝对数量无关，而与我们可以提取的比例有关。因为我们现在只使用了一小部分，”她补充道。

昆虫蛋白质得到了监管部门的批准
昆虫已被确定为具有显著促进“蛋白质转变”的潜力，因为它们可以以残留物饲养，然后加工成人和动物都可以食用的产品。

由于产量波动，大规模饲养昆虫以生产蛋白质仍然具有挑战性。

“我们不能一直用大豆来喂养不断增长的农场动物。昆虫也有类似的营养价值，但它们更具有可持续性，因为它们不需要太多的土地或水，而且可以用残留物饲养，”WUR昆虫育种项目负责人Esther Ellen说。

在欧盟，昆虫蛋白已被批准用于家禽和猪的动物饲料。几昆虫产品已被批准供人类食用．

育种系统可以在扩大昆虫蛋白质产量方面发挥关键作用。WUR育种项目正试图确定遗传选择是否可以提高昆虫的蛋白质产量。

昆虫繁殖尚处于起步阶段，但WUR的研究人员感到满意的是，这些挑战已经得到了科学的解决。

“例如，我们不想只为了生产而选择。我们还要考虑近亲繁殖、健康和福利。我们有机会尽早建立良好的做法，并从传统畜牧业的育种经验中学习，”Ellen补充说。WUR研究人员的目标是用可再生形式的生物质从真菌中生产产品。

结垢真菌的生存能力
在植物的菌丝体网络中发现的蘑菇形成真菌，称为担子菌，是一种潜在的可持续蛋白质来源。通常，真菌会被丢弃。对此的研究是有限的。

与现有类型的真菌蛋白质(如豆豉或Quorn)不同，WUR的科学家希望从以前从未以这种方式使用过的可再生生物质中生产蛋白质。

“还有一个好处，你不需要任何额外的土地，因为你可以在建筑物里种植它们。假设你只生长菌丝体，因此不需要等待蘑菇出现。在这种情况下，你的生产周期就会缩短，”植物育种研究助理卡琳·肖尔特梅杰(Karin Scholtmeijer)说。

她说:“这些真菌的优势是能够在木质纤维素上生长，这是其他生物很少能做到的。”

木质纤维素是一种存在于所有植物中的木质材料，是最重要的可再生生物质的类型。

Scholtmeijer说:“真菌还能产生大量游离氨基酸，这在营养价值方面很有用，因为这些氨基酸很容易在肠道中被吸收。”

真菌中的其他健康成分包括纤维、维生素B和D，以及增强免疫系统的成分。它们也有不同的质地、香气、颜色和口味。

文/ Inga de Jong

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