不断增长的藻类未来与新加坡的食物主权

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莫德的夜生活系列探索了在黑暗中最活跃的节奏、新陈代谢和启示。

在成长过程中，进餐时间一直是练习谈判艺术的机会。“吃你的蔬菜，”我母亲坚持说。“海带是一种蔬菜，”我会反驳道。对于我母亲来说，海藻（一种大型海藻）是否属于蔬菜类还有待讨论，但在我青春期的头脑中，这种含盐的纤维素结的味道远远优于桌上的任何陆地蔬菜。有了这种家族联系，藻类作为未来潜在超级食品的崛起让我感到困惑。在美国的包装消费品市场上，大多数藻类都是以微量形式存在的。螺旋藻和小球藻等微藻作为相对无害的粉末，在奶昔或酒吧等“功能性食品”中传播，避开了我所理解的海藻味道鲜美的吸引力。本月启动的一个新的研究项目正在利用异养（在没有光照的情况下）技术进行城市养殖，并庆祝藻类作为一种有弹性、可持续且经济高效的蛋白质在未来城市中的应用。

几个世纪以来，包括阿兹特克人和中非的卡内姆布人在内的土著人一直将海藻的浮华味道融入其中。我自己的中国家庭在汤和炖菜中使用各种类型的海藻，在亚洲和太平洋岛屿的美食中有相似之处。虽然海藻是许多亚洲家庭食品储藏室的一种配料，但螺旋藻和小球藻等微藻的潜力并没有被广泛理解为一种烹饪配料。

2019年，拥有560万人口的岛国新加坡宣布，到2030年，其营养需求将达到30%。“30乘30”项目旨在为面临土地和资源限制的高度城市化环境中的粮食主权奠定基础。认识到这一点，新加坡是探索微藻未来的理想城市。这座城市已有豆腐和啤酒等主食的制造基础设施，可以从这些废水中收集有机营养，并用于培养微藻。此外，新加坡多样化的烹饪环境是一个肥沃的试验场，可以测试微藻的味道如何作为海鲜或肉类替代品呈现。

在接下来的采访中，我们与苏黎世ETH可持续食品加工实验室负责人亚历山大·马蒂斯博士和新加坡项目负责人艾里斯·哈伯科恩博士就“基于城市微藻的蛋白质”项目及其改变未来城市饮食方式的潜力进行了交谈。

你希望通过城市微藻蛋白项目实现什么？它如何应对供应链和养殖方面的挑战？

Alexander Mathys和Iris Haberkorn：

我们的项目侧重于整个价值链的流程和供应链优化：

1） 通过降低微藻生产成本优化食品生产，树立循环经济理念：

我们将用食品工业侧流中的营养物质替代工业微藻培养基中通常使用的成分。捕获这些否则会流失的营养物质将使我们能够降低微藻生产成本，并提高供应链的可持续性。

我们的目标是通过使用一种新技术：脉冲电场（PEF）处理建立生物精炼概念，从而实现工艺和供应链创新。这项技术使我们能够提高生产力，并从微藻中提取我们感兴趣的用于食品概念开发的成分，例如蛋白质。

2） 优化食品加工

我们的目标是开发基于微藻的食品概念，其口味和营养特征符合消费者偏好。因此，我们的项目将进行消费者研究，以深入了解消费者对基于微藻的产品的偏好和期望。这些知识将用于优化与食品生产相关的流程，以生产出符合消费者需求的产品。

藻类通常被认为是一种光合有机体——在异养条件下生产藻类如何改变生产的投入？为什么异养条件对这个项目很重要？它会对最终产品产生怎样的影响——特别是在口味和质地方面？

我们使用异养微藻的目的有不同的原因：

消费者感知：由于色差等原因，消费者更喜欢异养黄色生物量而不是绿色光营养替代品。【编者按：在之前的一项研究中，马蒂斯发现微藻的绿色限制了它在其他产品中的应用，如意大利面和饼干，并对消费者对味道和质量的感知产生了负面影响】

生态效率：减少能源需求，因为异养微藻在黑暗中吸收有机碳，减少培养光照所需的能源。此外，异养培养在收获前达到更高的最终浓度（因为没有像光营养培养那样的光穿透限制）

环境可持续性：在食物垃圾上异养培养小球藻是最可持续的蛋白质来源之一。

克服耕地限制：异养微藻养殖避免了新加坡对照明良好的开放空间或屋顶的竞争。

与新加坡国立大学食品科技部合作，该项目还将试点一些食品概念。你最想探索这些食物概念的哪些方面？

我们很高兴能与我们在新加坡国立大学的合作伙伴就这个伟大的新项目进行合作。

这些方面包括：

建立食品概念开发的研发平台，包括大规模工业挤压和小型分散3D打印，以创建基于微藻的海鲜类似物。

优化食品生产和最终产品以满足消费者的真正需求。该项目将深入了解消费者的偏好和期望。迄今为止，只有有限的研究表明消费者对基于微藻的产品的期望。这些见解将使我们能够根据消费者需求定制基于微藻的食品生产，并创造出可行的基于微藻的产品。

本文转载自微藻博士微信公众号