Hvordan skaber videnskabsmænd et vegansk alternativ til oksekød?

Hvordan skaber videnskabsmænd et vegansk alternativ til oksekød?

Da det californiske fødevarefirma Beyond Meat soft-lancerede sin nye plantebaserede burger på en Whole Foods i Colorado i maj, blev varelageret udsolgt på en time . Opstarten hævder, at Ud over Burger er helt vegansk, og har ingen soja eller gluten, men skal tilberedes som en rigtig okseburger.

Den primære ingrediens i burgeren er protein fra gule ærter. 'Det viser sig, at ærteprotein giver en god tekstur,' siger Joseph D. Puglisi, professor i strukturel biologi ved Stanford University, som også er leder af det videnskabelige rådgivende udvalg hos Beyond Meat.



The Beyond Burger på en grill. Foto af Beyond Meat

Da denne skribent smagte Beyond Burger, havde den en lidt kødfuld mundfornemmelse og en kompleks, fibrøs tekstur, der ligner dens hakkebøf-modstykke. Brødet var mindre fedtet og lettere (rapsolie og kokosolie bidrager til fedtindholdet), og aromaen mere vegetabilsk, men ellers holdt den sammen, da jeg spiste den – et godt tegn for grillere.

Så hvordan laver du et helt vegansk produkt, der efterligner teksturen, aromaen og smagen af ​​en hakkebøfsburger? 'En masse forsøg og fejl, som al videnskab,' siger Puglisi. Videnskabsfredag ​​talte med Puglisi om udfordringerne ved at efterligne kød, og om vi kan forvente plantebaserede bøffer i vores fremtid.

Din baggrund er i strukturel biologi. Hvad har det at gøre med at lave en plantebaseret burger?

Jeg har en ph.d. i kemi, men min ekspertise ligger i biologiske molekylers former og strukturer og fysisk adfærd, hovedsageligt hvordan proteiner bliver til. Så jeg studerer proteinsyntese.

Udfordringen her er kød. Jeg elsker at spise kød; det er lækkert. Men hvad er kød? Kød er muskelvæv, ikke? Det er væv, som vi udviklede os til at spise. Det er et meget funktionelt, biologisk sæt af celler, der udfører en bestemt funktion, og allerede nu ser du udfordringen: Jeg skal tage plantebaserede proteiner på en eller anden måde og efterligne noget, som planter ikke gør - planter bevæger sig ikke, for det meste. De er statiske. Muskler er en samling af fibre - aktinfibre og myosinfibre, der bevæger sig mod hinanden ved hjælp af energi til at generere bevægelse. Det er her, det kommer ned til min slags verden - de biologiske molekylers former og strukturer. Så vi spurgte, hvordan kan vi efterligne dette – ikke på et molekylært niveau, fordi vi nok ikke vil være i stand til det – men på erfaringsniveau? Hvad er oplevelsen af ​​at spise en hamburger?

Når du putter en hamburger i munden, er der en saftighed, der er en tyggelighed, der kommer fra muskelfibrene og de ændringer, der sker på muskelfibrene, når du tilbereder dem. Så hvordan kan vi efterligne det?

Hvilken slags ekspertise ledte du efter, da du samlede holdet af videnskabsmænd til dette projekt?

Det er hårdt, fordi vi har flere mål – vi skal udvikle en rå hamburger, der er tilfredsstillende for forbrugeren, når de går og køber den, så skal den ændre farve og tekstur og aroma og smag, når vi tilbereder den. Rå hakket oksekød har en meget anderledes smagsprofil end kogt hakket oksekød.

Vi havde brug for de typer videnskabsmænd, der kunne forstå naturlige pigmenter, og hvordan disse naturlige pigmenter ville ændre farve - det er mennesker med kemibaggrund. Vi havde brug for folk, der forstod, hvordan vi leverer fedt, som kommer mellem fibrene i naturlige muskelceller. Det er folk, der kommer fra en lidt mere fødevarekemi- eller kemibaggrund. Og så skulle vi udvikle en aroma og smag fra naturlige komponenter. Så det er også folk, der kommer fra en kemibaggrund. En af måderne, hvorpå smag ofte udvikler sig i mad, er noget, der kaldes Maillard-reaktionen, som sker ved høje temperaturer, når sukkerarter reagerer med komponenterne i proteiner og skaber en velsmagende, rig-smagende smag, der udvikles, når du bruner et godt stykke kød, for eksempel. Så vi var nødt til at få de reaktioner til at opstå. Og så skulle vi også forstå, hvordan kødet ændrer sin tekstur, når man tilbereder det. En normal hakkebøfsburger starter meget bøjelig, som Play-Doh, og når du tilbereder den, stivner den. Så vi skulle have folk, der forstår, hvordan temperatur påvirker proteiners materialeegenskaber.

Og så manglede vi også en kok. I slutningen af ​​dagen skal det smage godt, og det skal være noget, som en kok siger: 'Ja, det ville jeg servere i min restaurant.'

Relateret artikel

Vegansk ost, kommer til et fad i nærheden af ​​dig

Hvor meget af udfordringen ved at lave denne burger var kvantificerbar? Kan du for eksempel måle mundfølelsen?

Jeg vil sige, at en betydelig del var kvantificerbar. Det er klart, ting som farve og ændringer i tekstur, der opstår under madlavning - det er alle meget kvantificerbare. De molekyler, der bidrager til smag, er ting, vi kan måle. Men nuancerne i mundfornemmelsen, af samspillet mellem aroma og smag, små ændringer, hvor nogen ville opdage en bitterhed - dér var den menneskelige krop et bedre måleinstrument end noget andet i et laboratorium. Jeg vil bare gøre det klart, at ikke alt ved at lave et fødevareprodukt er videnskab. Der er stadig en kunst i det, og det er fordi den menneskelige oplevelse af at spise er så kompleks en sansebegivenhed.

De nye plantebaserede burgere, der kommer fra Beyond Meat og Umulige fødevarer gør opmærksom på, at de forsøger at efterligne ægte hakkebøf i stedet for bare at være deres egen slags veganske produkt. Hvorfor tror du, at valget her var at efterligne rigtigt kød?

Jeg tror, ​​at de tidligere produkter, der var veganske, måske syntes, at det mål var for svært. Så jeg tror, ​​at en del af dette er, at vi sætter et klart mål. Vi forstod parametre, i form af biologisk og fysisk og kemisk adfærd, vi ønskede i hamburgeren. Vi delte problemet op i dets mere simple komponenter, og vi lavede ligetil eksperimenter. Jeg er en stor tilhænger af, at videnskaben bør strippes ned til dens grundlæggende principper og enkle tilgange.

En stor del af grunden til, at jeg mener, at dette er et fantastisk øjeblik for denne type tilgang, grunden til, at der er Impossible Foods og Beyond Meat, er ikke kun, fordi forbrugerne er klar til det, og der er et behov for dette – i form af faldende kødforbrug og køddyrhold af miljømæssige og samfundsmæssige årsager – men videnskaben er klar til det. Vi er i stand til at foretage målinger, som vi aldrig kunne foretage før. Vi er i stand til at afbilde biologiske systemer for at forstå de mikrostrukturer, der fører til fødevarers grove egenskaber, bedre end vi kunne før. Vi forstår den genetiske sammensætning af alle de planter, vi arbejder med. Vi forstår samspillet mellem mad og sundhed meget mere, end vi nogensinde har gjort før. Så der er bare så mange ting, der har ført til, at dette er et fantastisk øjeblik. Meget af det er kun muliggørende teknologier. Ja, der var en masse trial and error, men underliggende det var en masse måling til at guide os i, hvordan vi kunne forbedre tingene. Og en masse smagning, selvfølgelig. Det sjove ved denne form for videnskab er, at du får spist dit eksperiment.

Så hvad er det næste - en plantebaseret bøf?

Du forestiller dig måske, at den næste udfordring er at skabe hakket oksekød, som du laver frikadeller af, og frikadeller. Lige nu har vi fokus på en hamburger, som er en defineret madlavningsoplevelse, men oksekød bruges også til at lave en ragu, hvor man tilbereder den i meget lang tid. Kan vi efterligne al madlavningsadfærden af ​​hakket oksekød? Dette har været et fantastisk grundprojekt. Det kommer til at skabe fremragende hamburgere, som folk virkelig vil nyde at spise, men det giver os en vidensbase til derefter at udvide og gå i mange forskellige retninger, som at prøve at genskabe en bøf eller andre udskæringer af kød også.

Dette interview er redigeret for plads og klarhed.