《美味的原理》:昆蟲作為蛋白質來源的前景看好,但要如何說服一個人咬下多汁的毛蟲呢?

《美味的原理》:昆蟲作為蛋白質來源的前景看好,但要如何說服一個人咬下多汁的毛蟲呢?
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我們想讓你知道的是

昆蟲有一項優點跟合成肉很像,就是不需要太多資源就能培養。以生產每公斤蛋白質來計算的話,養殖昆蟲所需的空間少得多。昆蟲所需的水和熱量也較少,釋放的溫室氣體也最少。

文:馬提・傑佛森(Marty Jopson)

足以餵養全世界人口的蛋白質

相較於該拿合成肉怎麼辦,蛋白質要從何而來的這個問題重要多了。蛋白質是人體所需的其中一種必需營養素。蛋白質主要用來讓人體得以生長並維持機能,但在緊急狀況下,也可以分解作為能量來源。一旦你開始仔細研究人體對蛋白質的營養需求後,情況就複雜起來了。

目前的營養準則表示,一般人每天應該要攝取的蛋白質,大約是每公斤體重對上四分之三克的蛋白質。因此,如果體重是60公斤(一般女性),那就是45克的蛋白質,如果是70公斤(一般男性),就是55克的蛋白質,但事情沒那麼單純。最讓人感到困惑的,是近幾十年來關於蛋白質的知識與說明。例如,好蛋白質和壞蛋白質,或是一級和二級蛋白質的用詞,錯誤地暗示了蛋白質有高低之分。而且,問題在於,蛋白質不是只有一種,而有20種。

蛋白質是由名為「胺基酸」的長鏈分子所構成,人體內共有20種不同的胺基酸。人需要的不是飲食中所含的蛋白質,而是其中的胺基酸。在人體吃進蛋白質後,消化系統會將其分解為組成此蛋白質的胺基酸,再加以吸收,並用來打造人體所需的蛋白質。但人體只需要這20種胺基酸的其中幾種,這些必需胺基酸共有九種。如果你沒有攝取足量的必需胺基酸,就會出現各種營養失調的相關疾病,情況嚴重時還可能導致死亡。只要身體大致都很健康,其他11種胺基酸就屬於非必需或可有可無,因為人體可以從必需胺基酸製造這些可有可無的胺基酸。

一個歷久不衰的營養迷思是,肉類含有所有的必需胺基酸,因此是一種完全蛋白質來源,而植物的蛋白質並非完全蛋白質的來源。現在已經知道,這種觀念大錯特錯。植物性蛋白質來源也是完全蛋白質,含有全部的必需胺基酸。這一點不只適用於豆類、堅果、種子等,向來都被認為是優良蛋白質來源的食物,像是花椰菜、菠菜或萵苣等也同樣符合。確實,這些蔬菜所含的蛋白質不多,卻和牛肉的蛋白質一樣屬於完全蛋白質。

有幾種植物性蛋白質來源的胺基酸含量比較低。舉例來說,玉米含有離胺酸(lysine)這種胺基酸,但含量比一般人實際所需的還要低。更精確來說,甜玉米的蛋白質中,只有2.5%的離胺酸,人類所需的蛋白質則必須有5%是離胺酸。若要彌補不足的部分,有兩種辦法。多吃一大堆甜玉米,增加整體的蛋白質攝取量,讓自己攝取的離胺酸總量達標,或是在吃甜玉米時,配上一些豆類,因為豆類富含離胺酸,可以補充甜玉米不足之處。這正是傳統中南美料理的烹調原則,當地的主食是豆類配上玉米,很少看到只有單純豆類或玉米的料理。

既然現在已經澄清了一些關於蛋白質營養的細微差別,這怎麼有助於解決人類要從哪裡得到蛋白質的問題?你可能覺得這連問題都稱不上,畢竟,已開發國家的飲食習慣通常都吃進了超出健康含量的蛋白質,但這個問題得從全球角度來研究。世界人口目前約75億,據估計,其中有20億的人,也就是略高於四分之一的人口都受到某種營養失調的症狀所苦。到了2040年,全球人口預計會突破90億大關。

眾所擔心的是,人類生產食物的能力已經達到極限了,隨著人口增加,還會有更高比例的人患有營養失調的症狀。這無疑是一個錯綜複雜的問題,但部分在於人要從哪裡獲得蛋白質,因為要從澱粉得到大量熱量,通常不會有太大的問題。

研究諸如土地或資源使用的情況,可以估量不同蛋白質生產系統的效率。要養出用來製作牛肉漢堡的牛隻,需要用到多少農地?與豬肉、羊肉、雞肉相比會差多少,或者和大豆比較呢?大豆顯然無法做出牛肉漢堡,但可以比較的是兩者生產的可食用蛋白質含量。比較的結果對肉類選項來說不怎麼好。要生產一公斤的蛋白質,牛隻所需的農地約是大豆的70倍之多。豬和雞的差異比較小,

但比起高蛋白質蔬菜來源所需的農地,還是落在高出二十幾倍的範圍內。除此之外,種植蔬菜只需要少量的水,也比較不會排放溫室氣體。關於溫室氣體,在飼養牛和羊方面特別難解決,因為牠們的消化系統所產生的大量氣體,會不斷經由打嗝釋出。牠們確實會放屁,但產生的氣體有九成都出自於嘴巴。在英國,光是牛隻就貢獻了總溫室氣體排放量的3%。更糟的是,排放出來的這些氣體是甲烷,比起二氧化碳這種最常見的溫室氣體,甲烷困住太陽熱能的能力至少高了20倍。

這是否意味著,如果想讓全世界有足夠的蛋白質可以吃,大家應該別再吃肉了嗎?種植植物性蛋白質來源的效率確實高出許多,但還必須確保所攝取的胺基酸種類達成平衡。就農地使用量來說,如果是人工培養肉品和微生物真菌,目前所能得到的計算結果,將會與種植蔬菜蛋白質來源打平。

合成肉所需的能量依然比較高,但這項技術才剛起步,而且如果從能量的觀點來看,也比養一整隻動物好多了。合成肉先驅專家碰上的最新挑戰,是要研發出能夠讓肌肉細胞生長的植物性蛋白質營養液。雖然要找到高效率的作法,是一項充滿挑戰的任務,理論上卻沒有困難,只是需要下一番苦工才能打造出一套完全工業化且能擴大生產的系統。

另一種可能的解決辦法,就是轉向非傳統食物來源,至少從西方飲食習慣的角度來看是如此。最顯而易見的一種方法就是吃昆蟲,例如麵包蟲、毛蟲、甲蟲、蟋蟀等。但這項提議馬上就會碰壁。當我建議你吃毛蟲時,你的反應八成是作嘔。這完全在預料之內,因為西方文化有所謂「噁心因素」(yuck factor)的專業用語。

2013年,聯合國糧農組織(Food and Agriculture Organization)為一般民眾撰寫了一份關於食蟲(entomophagy)或吃昆蟲的報告,內容非常詳盡,長篇大論且相當無聊。這份報告找出了要讓人吞下昆蟲時會遇到的幾個主要問題,噁心因素便是主因。

從文化角度來看,西方人從小就養成不吃昆蟲的觀念,將昆蟲視為骯髒、污穢又不適合的食物來源,但這毫無邏輯可言。畢竟,明蝦、螃蟹、龍蝦都被當作佳餚,是全球頂級餐廳都會供應的料理,也全是與昆蟲親緣很近的甲殼類。除此之外,全世界大約有四分之一的人口早就經常在吃昆蟲了,只不過這些人都不屬於西式料理傳統派的一員。諷刺的是,許多世界各地的食蟲文化正在拋棄這項習俗,因為他們想要仿效已開發國家更富裕、更令人嚮往的飲食習慣。

昆蟲有一項優點跟合成肉很像,就是不需要太多資源就能培養。以生產每公斤蛋白質來計算的話,養殖昆蟲所需的空間少得多。昆蟲所需的水和熱量也較少,釋放的溫室氣體也最少。針對昆蟲,確實有過敏和對野生昆蟲種類造成影響等少數擔憂,但整體而言,將昆蟲當作蛋白質來源的前景看好。

那要如何說服一個人咬下多汁的毛蟲呢?簡單的答案是不用說服,至少不要一開始就提供毛蟲。欲讓大家了解昆蟲的美味,將會是一段漸進式的過程。早期階段的其中一步,將是在食物中加入昆蟲,增添動物食品的蛋白質含量。這很容易就能做到,也能讓大家習慣將食物鏈中的昆蟲直接吃進嘴裡的概念。下一步顯然就是將磨成粉的昆蟲當作原料引入。這些粉末可以當作高蛋白增量劑,添加到加工食品裡。

如果你想徹底發揮科學宅文化的精神,我曾看過用麵包蟲粉做成的3D列印點心食物。基本上,這種點心就只是把磨成粉的乾麵包蟲製成糊狀,調味一下,再用噴嘴做出自己想要的形狀,只要成品是平的就行了。所製出的白色濕黏物體在經過風乾後,就會得到一塊酥脆的點心,其極富營養的蛋白質含量將高達五成。這無疑是一種噱頭,但加入3D列印的新穎體驗,一般人更有可能願意嘗試看看。

一旦磨碎的昆蟲粉登上了可接受原料的清單,那麼酥烤蟋蟀佐蒜香萊姆,或是插在竹籤上的炸蠶蛹出現在食品專賣店,就只是遲早的問題了。

如果你不想食蟲,那可以吃吃看微藻(microalgae)。正如其名所示,這些是非常小的藻類,跟海藻是一樣的東西。令人困惑的是,微藻也能用來指稱藍綠藻(cyanobacteria,又稱為藍綠菌),但後者根本不是藻類,兩者截然不同。撇開這個誤解,我們現在在談的是顯微鏡才看得到的單細胞綠色有機體,它在水中繁衍,獲得能量的方式與植物一樣,也就是藉由光合作用產生。微藻與用來製造Quorn素肉的有機體非常相似,但不同於Quorn素肉所用的微生物真菌,微藻只需要陽光、水和幾種必需礦物質,就能生長。

目前,最常被拿來當作食物的微藻是螺旋藻(spirulina),它會長成漂亮卻微小的螺旋形狀,上面布滿著綠色斑點。儘管這對西方飲食來說是一種令人興奮的嶄新食品,但人類從很早以前就在吃了。顯然,阿茲特克人會從特斯科科湖(Lake Texcoco)中撈出螺旋藻,將之曬乾成塊狀。傳統上,中非人也會從查德湖(Lake Chad)採收螺旋藻,用來製作迪耶湯(dihé),就是這道料理讓微藻打入了西方飲食。

今日,螺旋藻是以暗綠色粉末的形式販售,蛋白質含量高達驚人的六成,超過其他富含蛋白質的蔬菜,例如大豆(乾重時的蛋白質含量為56%)。遺憾的是,就連最大力推崇的人都會承認,螺旋藻粉的味道很噁心。請想像一下味道濃烈至極的羽衣甘藍,加以濃縮後,再多加一點苦味以及少許發臭的海藻味。

正如我所說,這種風味真令人感到遺憾,因此螺旋藻目前只被當作食品添加物,摻入果昔之類的食物裡。此外,它也會讓糞便變成綠色。儘管螺旋藻有上述的缺點,依然是相當優良的蛋白質來源,可以在占地極小的土地上大量生產,未來極具潛力。

如果我們想用足夠的蛋白質來餵養日益增加的世界人口,就必須讓飲食習慣脫離只仰賴肉類做為必需胺基酸主要來源的作法。除此之外,大家吃的蛋白質都過多,攝取量也是每年都在上升。2014年,美國成人平均的肉類攝取量是每年90公斤。換算下來,就是每人每天吃了247公克的肉。

要知道的是,肉類有四分之一左右是純蛋白質,因此,一般美國人會從每天攝取的肉類中得到62公克的蛋白質。再加上來自乳製品、穀類、蔬菜、營養補充品的蛋白質,結果會比每日建議攝取量的兩倍還要多。如此來看,蛋白質這個難題的解決辦法分為兩部分:吃得更少,以及嘗試幾種替代選項。不過,身為一個不怎麼愛甘藍菜口味的人,我個人不推薦螺旋藻粉。

書籍介紹

本文摘錄自《美味的原理:食物與科學的親密關係》,本事出版

作者:馬提・傑佛森(Marty Jopson)
譯者:王婉卉

為什麼食物這樣烹調才會好吃?
為什麼用錯鍋具就造成一場災難?!
這一切都要從廚房裡胡搞開始……
雖然長輩有交代,不要玩食物!
但是看食譜照步驟來,還是會煮出一坨坨令人反胃的NG品……
是手殘眼瞎沒慧根嗎?還是註定當個遠庖廚的君子!?
其實你只是沒搞懂其中的科學原理……

在這本引人入勝且易於消化的書中,
BBC電視節目常駐科學家馬提.傑佛森(Marty Jopson),
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責任編輯:翁世航
核稿編輯:潘柏翰