要點:
僅僅因為某些東西是自然的並不一定意味著它是可持續的。考慮一下棕櫚油。該產品在20世紀被廣泛採用,以取代食品中據稱不太健康的油脂。無味,在室溫下為半固體,抗氧化,而且最重要的是價格便宜,現在幾乎所有東西都可以找到它。
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世界自然基金會估計,50%的包裝產品都含有棕櫚油。它含有巧克力、披薩麵團和人造奶油。它也存在於口紅等化妝品以及除臭劑、洗髮精和牙膏等個人護理產品中。我們將其用於清潔產品、寵物食品和生物燃料,這樣的例子不勝枚舉。
為了滿足不斷增長的需求,世界各地的企業,尤其是東南亞的企業,正在砍伐大片雨林,為棕櫚油種植園騰出空間。這種生物多樣性棲息地的喪失不僅威脅著包括猩猩在內的近200個物種,還向大氣中排放了數百萬噸溫室氣體,更不用說有據可查的該行業對工人的剝削。
不幸的是,抵制該產品可能也不是一個現實的選擇,因為現成的替代品可能會導致環境惡化。這是因為棕櫚樹的生產力非常高,每公頃土地可產出2.94噸石油,遠超過其他植物油。向日葵每公頃僅產油0.74噸、大豆0.46噸,椰子僅0.23噸。為了用這些替代品維持當前的供應更不用說不斷增加的需求,將需要投入更多的土地用於石油生產。事實證明,發明一種新的替代方案可能比發展現有的替代方案更有效。而愛沙尼亞生物技術新創公司ÄIO,正在這樣做。
完全不同的酵母
ÄIO由塔林理工大學食品技術和生物工程教授和高級研究員Petri-Jaan Lahtvee和Nemailla Bonturi於2022年創立的公司。兩人最初是Lahtvee領導的研究小組的成員,該小組研究依賴當地可用資源的生物技術流程。
經過一年半的建造和研究各種工藝後,其中一個脫穎而出:邦圖裡創造的酵母
傳統酵母是消耗玉米、大麥或水果等有機來源的原糖的微生物。透過新陳代謝,它們將糖轉化為各種最終產物,稱為代謝物,這些是我們喜愛的許多食物的關鍵。例如,麵包酵母釋放二氧化碳作為代謝物,這就是麵包發酵的原因。在啤酒釀造中,酵母在發酵階段將糖代謝為二氧化碳和酒精。
Bonturi酵母的作用類似。然而它的原料變得比玉米更具挑戰性,變得更加堅固和高效。它的微生物甚至可以消耗鋸末中的糖,並將其代謝成抗氧化劑和omega-3中的脂質,這是我們每天食用的動物脂肪和植物油的組成部分。
這種非正統的酵母菌因產生的生物質呈現紅色色素沉著而被暱稱為“紅蟲”Bonturi表示,“這種微生物是通過不同的選擇壓力培養牠並讓自然發揮作用而‘設計’出來的。”
隨後,她和Lahtvee開發了一種類似釀造啤酒的發酵工藝。他們在大型不銹鋼罐中將紅蟲與來自鋸末或其他回收有機來源的糖混合。他們添加一些熱量來激活酵母,讓微生物發揮作用。一旦發酵完成,他們就會收穫並處理富含脂質的生物質,以製造食品級的油和脂肪替代品。
ÄIO目前專注於三種客製化產品。其RedOil可用作植物油和魚油的替代品,或用作化妝品中的合成成分和家用清潔劑中的潤滑劑的替代品。該公司生產易於運輸的粉狀產品和替代豬油和起酥油的奶油。
“我們的主要目標是取代棕櫚油。”拉特維在採訪中說。“與此同時,我們正在研究特種脂質的精確發酵,以便我們能夠提供客戶所需的化學和物理特性,例如特定的熔化溫度或味道特徵。”
全球思考,在地行動
與棕櫚油相比,ÄIO的生物製造方法具有多種潛在優勢。其一,其粉末形式可以運輸,不會有洩漏、溢出和丟失的風險。然後可以在現場重新配製並乳化,以提供其所使用的任何產品所需的稠度。
酵母也可以對來自許多不同行業的副產品進行升級改造。側流是工業活動中不需要的、低價值的副產品,想想木材中的鋸末或農業中的雜草。雖然ÄIO主要關注鋸末,但其多功能性意味著發酵過程可以在任何有相容側流的地方進行。“我們的技術確實為循環經濟做出了貢獻,因為它使我們能夠升級改造低價值產品。”拉特維說。“確保糧食安全也很重要。因為我們的流程不依賴長供應鏈,而且您不必將特定貨物運送到某些地方,它們可以在本地生產。”
最後,還有速度的優勢。清理茂密的雨林、建造種植園、種植棕櫚樹、收穫棕櫚果實,然後進行加工都需要時間。飼養動物以獲取黃油和豬油也是如此。相反,像酵母這樣的微生物的生存時間要快得多。這意味著一旦規模化生產,ÄIO的發酵製程就有可能更快生產脂肪和油。
總而言之,如果RedOil取代棕櫚油,Lahtvee和Bonturi估計他們的技術有潛力減 74至97%的土地使用,減少多達10倍的水消耗,並顯著抑制溫室氣體排放。
深思熟慮的結果
ÄIO目前正在食品業測試其產品,目前生產的棕櫚油中有三分之二都用於食品業。該公司專門針對植物性肉類替代品,其中的油脂有可能提供與動物脂肪相同的味道和口感,這是植物油無法很好模仿的。它還正在籌集資金並培育新的夥伴關係。
為了擴大生產規模,Lahtvee和Bonturi建造了一座小型工廠。該工廠將於2024年第一季開始每週生產20公斤脂肪和油。這有望證明該製程對於類似工業條件來說足夠穩健。展望未來,Lahtvee 和Bonturi的示範工廠正處於預設計階段,該工廠的年產量將增加至750噸以上。他們希望該工廠能在2026年投入營運。
像往常一樣,對於一家年輕的公司來說,挑戰就在前方。正如Bonturi在我們的採訪中指出的那樣,擴大規模時可能會出現新的變數,他們正在盡力做好準備。
該公司正在向歐盟申請新型食品許可證。歐盟法規將1997年5月之前歐盟人類未曾大量食用的任何食品定義為新食品,從生物製造酵素到奇亞籽。該法規要求對新型食品進行消費者安全評估。這是一個值得稱讚的目標,但也是一個耗時的過程。
“新型食品許可證是一個挑戰,因為歐盟的認證需要大約三到五年的時間。”邦圖裡說。“能夠幫助像我們這樣的新創公司更快地創新並更快地進入市場的法律將會很有幫助。因為如果你想拯救地球,我們已經太晚了。”
但最嚴峻的挑戰可能只是現狀。人是習慣的動物,也許沒有什麼比食物這樣個人化、熟悉且具有文化重要性的東西更能體現這一點了。說服人們採取非傳統食物並非易事。但著眼於我們的健康和地球的可持續發展,這是我們應該願意考慮的問題。“我們每天都在消費食物,但我們常常沒有意識到它帶來的經濟或環境負擔。我希望人們更專注於他們吃的東西以及它的可持續性,同時也更好奇創新產品是否真的能讓他們變得更健康、更美味。”Lahtvee補充說。
話雖如此,這種比較並不完全是一對一的。正如漢娜·里奇/Hannah Ritchie在“我們的數據世界”中指出的那樣,在歐洲將一公頃農田用於種植葵花籽所產生的影響與在印度尼西亞焚燒一公頃熱帶雨林以種植棕櫚樹所產生的影響不同。