關(guān)注健康的人都知道，常喝牛奶是好事。不僅能補(bǔ)鈣，還能給身體提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。但有些人卻不能喝奶，要么不耐受，要么會(huì)過(guò)敏，很是讓人頭疼。有沒有辦法既能讓牛奶變得更營(yíng)養(yǎng)，也能滿足更多人的飲用需要呢？您別說(shuō)，這個(gè)辦法還真研究出來(lái)了，那就是用3D打印和發(fā)酵技術(shù)做出來(lái)的人造牛奶，今天就帶您了解一下它究竟是什么樣。

利用酵母制造牛奶

從牛身上一滴滴擠奶，這是幾年前延續(xù)下來(lái)的方式，只不過(guò)正在被新科技所改變。那我們究竟是如何脫離養(yǎng)牛的束縛，直接獲得鮮奶的呢？用簡(jiǎn)單的化學(xué)試劑調(diào)出來(lái)的那不叫奶，不營(yíng)養(yǎng)也不安全。想知道具體怎么做，必須先了解一下奶。

所謂的奶，就是動(dòng)物的乳汁，一種由雌性哺乳動(dòng)物乳腺分泌出的白色或略帶黃色的液體，這里面87% 是水，剩下的物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。而我們通常說(shuō)的奶基本上就是牛奶。

模擬牛奶的關(guān)鍵，就是制造出和它成分一樣的液體?？茖W(xué)家嘗試了很多種方法，最終還是將視線聚焦到了一種古老的方法上，就是酵母菌發(fā)酵。再簡(jiǎn)單點(diǎn)的說(shuō)，就是利用酵母制造與牛奶營(yíng)養(yǎng)素類似的液體，聽起來(lái)是不是匪夷所思呢？其實(shí)這里是匯聚了古代人類的智慧，也有新技術(shù)的應(yīng)用。

配圖來(lái)自圖蟲網(wǎng)

之所以會(huì)選擇酵母發(fā)酵也是有原因的。有熟悉酵母菌的朋友都知道，它是一類真核生物，主要用于釀造生產(chǎn)，我們?nèi)粘Ｉ钪械尼u油、酒、醋、面包等食物，它都是其中重要的發(fā)酵菌之一。用它制造牛奶，不僅因?yàn)榉奖闩囵B(yǎng)，更關(guān)鍵的它的基因已經(jīng)很明確，也是基因克隆實(shí)驗(yàn)中最常用的受體細(xì)胞。我們可以把其他生物基因轉(zhuǎn)移到酵母身上，然后通過(guò)基因表達(dá)獲得想要的蛋白質(zhì)和其他成分。有科研團(tuán)隊(duì)就曾通過(guò)基因改造酵母制造出抗癌藥物——長(zhǎng)春堿。

3D打印又有新用途

說(shuō)回人造牛奶的制造過(guò)程是這樣的。先是找到了一種叫做Buttercup的酵母菌株，將已經(jīng)獲取到的奶牛DNA序列，利用3D打印技術(shù)打印出來(lái)，然后將這些基因序列植入到這些酵母菌株之中。第二步是將這些酵母菌加入到玉米糖漿等植物糖中進(jìn)行發(fā)酵，進(jìn)而獲得酪蛋白和乳清蛋白，這兩種蛋白就是牛奶中的主要蛋白質(zhì)成分。第三步將這些蛋白質(zhì)從酵母和剩余糖中分離出來(lái)，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、純化、干燥，最終制成純蛋白粉。最后一步，將蛋白粉與水、維生素、礦物質(zhì)、植物性脂肪和糖類按照天然牛奶中的比例進(jìn)行混合，就這樣一杯新鮮的人造牛奶就誕生了。我說(shuō)起來(lái)確實(shí)簡(jiǎn)單，不過(guò)這里面的科技含量確實(shí)比較高，例如蛋白的提純就比較費(fèi)時(shí)間。

有人會(huì)問(wèn)，那這種實(shí)驗(yàn)室里造出來(lái)的牛奶，和天然牛奶相比會(huì)不會(huì)有很大的差異呢？其實(shí)，單純從口感方面差異其實(shí)并不大，因?yàn)榭诟羞@事主要與成分有關(guān)，既然主要成分一樣，那口感也自然相近。不過(guò)，確實(shí)人造牛奶應(yīng)會(huì)缺少一些飼料中天然存在的風(fēng)味物質(zhì)，如果仔細(xì)品肯定還會(huì)有些許的不同。從營(yíng)養(yǎng)成分上來(lái)看，天然奶中主要的營(yíng)養(yǎng)素這里面都有，而且還會(huì)添加一些想要的成分，比如對(duì)健康有益的母乳低聚糖。當(dāng)然了，也可以刪減一些不想要的，比如造成乳糖不耐受的牛乳糖。

至于二者的不同點(diǎn)，人造奶的保質(zhì)期更長(zhǎng)一些，而天然牛奶的組分則更加豐富一些。當(dāng)然，現(xiàn)階段最大的不同就是人造牛奶成本太高了，相信未來(lái)肯定會(huì)便宜的，想要嘗鮮的人還是再忍一忍吧。

不過(guò)，也有不少人對(duì)這事表示了擔(dān)憂，覺得雖說(shuō)減少飼養(yǎng)牛羊，確實(shí)較少了一定量的溫室氣體排放，但卻也對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)造成了不小的沖擊。個(gè)人覺得科技總是有兩面性的，各位看官還是慢慢往后看吧。

本文為科普中國(guó)·星空計(jì)劃扶持作品

作者：張宇

審核：陳然（中糧營(yíng)養(yǎng)健康研究院 副研究館員（科學(xué)傳播）/高級(jí)工程師）

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