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在爱尔兰考克大学的实验室研发了好几个月后,莱恩·潘地亚和搭档佩如马尔·甘地回到美国三藩市,打理自己的“奶牛场”。他们的“奶牛场”创立于2014年5月,名为Muufri,发音Moo-free暗示着其与世界上其他奶场最大的不同:这里没有一头奶牛。
两位创始人的最大目标是,在2017年之前将Muufri人造牛奶摆上货架,跟普通牛奶一起售卖。而他们所产的“牛奶”,其实是利用生物工程的手段,将各种营养成分混合在一起得到的奶状物。
莱恩·潘地亚拥有塔夫茨大学化学和生物工程的学位,曾参与过一个人造肉项目。作为一名严格素食者,他对超市里卖的素食奶制品非常不满:杏仁奶和豆奶跟牛奶的味道差远了,而所谓的“素食乳酪”,不过是乳化剂和油脂的混合物,毫无营养和风味可言。
“我开始想,牛奶蛋白能有多复杂呢?它们几乎是结构最简单的蛋白质之一。”占据了牛奶蛋白总量80%的是四种酪蛋白,个头都很小,也没有盘旋折叠的复杂三维结构。牛奶中其余的蛋白里中,α-乳清蛋白和β-乳球蛋白尽管含量不多,却是重要的风味物质。至于剩下的血清蛋白和抗体之类,潘地亚认为忽略它们也不会对牛奶的风味和营养造成什么影响。
确定了蛋白质的种类,下一步便是找出它们的氨基酸序列。然后他们委托一家专业公司,定制能够编码这种氨基酸序列的DNA。得到这些DNA片段后,便可以用化学或者电刺激的方法导入酵母菌,给予它们适宜的温度和养分,坐等收获跟天然牛奶相同的蛋白了。
这个过程跟酿啤酒很像,甚至连反应器都长得跟橡木桶差不多,只不过产物变成了牛奶蛋白。其实,同样的技术早已经开始为人类服务,比如自1980年代开始,科学家便用转入了人体DNA片段的酵母菌和大肠杆菌,大量生产乙肝疫苗和胰岛素。
当然,除了蛋白质外,香浓的“牛奶”不能离开脂肪。得益于奶制品专家的突破,人们已经有办法把小分子的芳香性脂肪酸添加到植物油中,因此Muufri人造奶里面八种关键脂肪酸都来自植物。此外,加上糖类、钙和钾等矿物质、维生素,只要像调鸡尾酒那样按照比例加水混合,你就能得到营养丰富、味道香醇的“牛奶”了。
用潘地亚自己的感觉,其风味大概能还原到“传统牛奶的97%”。至于剩下的3%,他希望通过优化转入的DNA序列来完成。
其实牛奶并不贵,也不稀有,为什么要花这么多心思人造呢?潘地亚和甘地对《南都周刊》的回复是,一方面是出于动物福利和环保,另一方面,也想向个人定制发展。潘地亚的初步打算是将乳糖全部替换为半乳糖,因为全世界75%的成年人都有一定程度的乳糖不耐。另外,牛奶脂肪里的胆固醇也是为人诟病的,更不用提抗生素,以及具有争议的重组牛生长激素(rbGH)了。这些都可以通过人造过程摒除。“而且,由于生产环境没有杂菌,就用不着巴氏灭菌了,成品无需冷藏,保质期也会长达几个月。”
那么,转基因酵母菌会不会逃逸到环境中变成“超级细菌”,污染其他食物呢?潘地亚表示,它们一旦离开培养环境,即使还能产生一些牛奶蛋白,但几小时之内就会死去。此外,只要调整配方,他们还可以做出水牛奶和羊奶,同样,原汁原味的酸奶、乳酪和黄油这样的奶制品也可以通过实验室来生产了。目前据他估计,人造奶的售价应该是牛奶的两倍,产量增大后可以比普通牛奶还便宜。只是,你会不会有勇气去尝试呢?
两位创始人的最大目标是,在2017年之前将Muufri人造牛奶摆上货架,跟普通牛奶一起售卖。而他们所产的“牛奶”,其实是利用生物工程的手段,将各种营养成分混合在一起得到的奶状物。
莱恩·潘地亚拥有塔夫茨大学化学和生物工程的学位,曾参与过一个人造肉项目。作为一名严格素食者,他对超市里卖的素食奶制品非常不满:杏仁奶和豆奶跟牛奶的味道差远了,而所谓的“素食乳酪”,不过是乳化剂和油脂的混合物,毫无营养和风味可言。
“我开始想,牛奶蛋白能有多复杂呢?它们几乎是结构最简单的蛋白质之一。”占据了牛奶蛋白总量80%的是四种酪蛋白,个头都很小,也没有盘旋折叠的复杂三维结构。牛奶中其余的蛋白里中,α-乳清蛋白和β-乳球蛋白尽管含量不多,却是重要的风味物质。至于剩下的血清蛋白和抗体之类,潘地亚认为忽略它们也不会对牛奶的风味和营养造成什么影响。
确定了蛋白质的种类,下一步便是找出它们的氨基酸序列。然后他们委托一家专业公司,定制能够编码这种氨基酸序列的DNA。得到这些DNA片段后,便可以用化学或者电刺激的方法导入酵母菌,给予它们适宜的温度和养分,坐等收获跟天然牛奶相同的蛋白了。
这个过程跟酿啤酒很像,甚至连反应器都长得跟橡木桶差不多,只不过产物变成了牛奶蛋白。其实,同样的技术早已经开始为人类服务,比如自1980年代开始,科学家便用转入了人体DNA片段的酵母菌和大肠杆菌,大量生产乙肝疫苗和胰岛素。
当然,除了蛋白质外,香浓的“牛奶”不能离开脂肪。得益于奶制品专家的突破,人们已经有办法把小分子的芳香性脂肪酸添加到植物油中,因此Muufri人造奶里面八种关键脂肪酸都来自植物。此外,加上糖类、钙和钾等矿物质、维生素,只要像调鸡尾酒那样按照比例加水混合,你就能得到营养丰富、味道香醇的“牛奶”了。
用潘地亚自己的感觉,其风味大概能还原到“传统牛奶的97%”。至于剩下的3%,他希望通过优化转入的DNA序列来完成。
其实牛奶并不贵,也不稀有,为什么要花这么多心思人造呢?潘地亚和甘地对《南都周刊》的回复是,一方面是出于动物福利和环保,另一方面,也想向个人定制发展。潘地亚的初步打算是将乳糖全部替换为半乳糖,因为全世界75%的成年人都有一定程度的乳糖不耐。另外,牛奶脂肪里的胆固醇也是为人诟病的,更不用提抗生素,以及具有争议的重组牛生长激素(rbGH)了。这些都可以通过人造过程摒除。“而且,由于生产环境没有杂菌,就用不着巴氏灭菌了,成品无需冷藏,保质期也会长达几个月。”
那么,转基因酵母菌会不会逃逸到环境中变成“超级细菌”,污染其他食物呢?潘地亚表示,它们一旦离开培养环境,即使还能产生一些牛奶蛋白,但几小时之内就会死去。此外,只要调整配方,他们还可以做出水牛奶和羊奶,同样,原汁原味的酸奶、乳酪和黄油这样的奶制品也可以通过实验室来生产了。目前据他估计,人造奶的售价应该是牛奶的两倍,产量增大后可以比普通牛奶还便宜。只是,你会不会有勇气去尝试呢?