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破解完美植物鸡蛋的配方，关键在于找到合适的蛋白质。借助新型原料和工艺，鸡蛋替代品不仅会更像鸡蛋，而且可能更有营养。从烹饪的角度来看，鸡蛋简直是个神奇的存在：美味可口，营养丰富，用途多样。美国人每年要吃掉近1000亿颗鸡蛋，人均吃掉近300个。虽然鸡蛋比其他动物食品更环保，但其环境足迹（指人类活动对环境造成的有害影响）却大于几乎所有植物食品，此外，工业化的蛋制品生产也引发了严重的动物福利问题。因此，食品科学家和一些公司正努力研发更好的植物基鸡蛋替代品。“我们试图通过逆向推导来研发出鸡蛋，”马萨诸塞大学阿默斯特分校的食品科学家大卫·朱利安·麦克莱门茨（David Julian McClements）表示道。然而，这并非易事，因为真正的鸡蛋在厨房中扮演着太多角色。你可以用打散的蛋液裹面包糠，粘合肉丸；也可以用蛋黄将油和水乳化，做成蛋黄酱，还可以将蛋液成煎蛋卷，或是打发成蛋白霜做蛋糕。一种全能的人造鸡蛋必须能很好地扮演所有的烹饪角色，同时还要呈现出与真实鸡蛋相似的质地和味道。如今，植物蛋仍不够全能，但工业界和学术界的研究人员正在努力对其进行改进。新型原料和工艺正推动着鸡蛋替代品的发展，使得人造鸡蛋不仅更像鸡蛋，而且可能比原版鸡蛋更加营养美味。实际上，制作逼真的植物基鸡蛋，主要是要模仿真鸡蛋中的卵白蛋白和其他蛋白质在烹饪过程中的表现。当蛋白被加热到某一临界温度以上时，蛋白质结构会展开并凝结，形成食品科学家所说的“凝胶”，使蛋白和蛋黄在烹饪时凝固。
鸡蛋不仅可以做成煎蛋或炒蛋，还可以被烹饪者用来粘合其他食材，乳化油和水来制作蛋黄酱。蛋清中的蛋白质还可以被打发成细腻的泡沫，做成蛋白霜和天使蛋糕。要想找到一种能完成所有这些任务的植物基鸡蛋替代品，诚然颇具挑战性。图片来源：NEW AFRICA/SHUTTERSTOCK对于某些植物蛋白来说，要复制这些功能并不容易，因为植物蛋白通常含有比鸡蛋蛋白更多的含硫氨基酸。这些含硫基团会相互结合，因此蛋白质需要在更高的温度下才能展开。因此，植物鸡蛋比真鸡蛋需要更高的温度和更长的烹饪时间。要制作植物基鸡蛋，食品科学家通常从大豆、绿豆或其他农作物中提取混合蛋白。“一开始，要选择稳定持续、价格实惠植物蛋白来源，”麦克莱门茨说道，他在《2024年食品科学与技术年鉴》上发表了关于植物基食品合成的文章，“因此，蛋白来源的搜索范围将会缩小到那些经济上可行的蛋白质类型之内。”幸运的是，有些提取物主要以一种或少数几种蛋白质为主，这些蛋白质在较低的烹饪温度下就能表现得与真鸡蛋的蛋白质极其相似。目前的植物基鸡蛋就依赖于这些蛋白质：Just Egg团队使用的是绿豆提取物中的植物白蛋白和球蛋白，Simply Eggless团队使用的是羽扇豆蛋白，而麦克莱门茨和其他研究人员则正在试验浮萍和其他叶状组织中富含的光合作用酶——核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）。
在烹饪时，植物基鸡蛋不像真鸡蛋的一个原因是：大多数植物蛋白质只有在更高的烹饪温度下才能变性凝固。因此，选择能在较低温度下凝固的植物蛋白质，是制作逼真的人造鸡蛋的第一步。如今，食品技术专家可以通过将特定蛋白质的基因插入细菌或酵母等宿主中，进而在培养罐中大量培养这些宿主，来生产多种蛋白质。这一过程被称为精密发酵。这为探索其他植物性蛋白来源提供了巨大的新机会，这些蛋白可能更精确地去匹配真鸡蛋的特性。一些公司已经走上了探索途中，一马当先。例如，总部位于加利福尼亚州的生物技术公司Shiru，使用先进的人工智能平台，从其包含超过4.5亿个天然蛋白质序列的数据库中，识别出具有特定性质的蛋白质。为了找到更像鸡蛋的植物蛋白，该公司首先确定了蛋白质匹配标准。“对于鸡蛋来说，蛋白质匹配标准就是找到合适的热凝胶形成点，即加热时，蛋白从液体变为固体的那一刻，”公司创始人兼首席执行官、蛋白质工程师杰斯敏·休梅表示道（Jasmin Hume），“而且蛋白质地软硬适中，不能太黏。”蛋白的性质取决于蛋白质中的氨基酸种类及排列顺序，以及氨基酸精确折叠成三维结构的方式——这是一个极其复杂的过程，也是2024年诺贝尔化学奖的研究主题。随后，该公司筛查了数据库，筛选出可能符合要求的候选氨基酸名单。技术人员合成蛋白质并测试了其特性，最终确定了几种潜在的类似鸡蛋的蛋白质。尽管休梅拒绝提供更多细节，但已知的是，其中一些蛋白质质地优良，达到了商业化生产的标准。破解风味密码确定了主要蛋白质后，下一步，食品技术专家就需要添加其他分子，使产品更像鸡蛋。例如，加入植物油可以改变质地。“如果我不在产品中加入任何油，人造鸡蛋炒起来就更像蛋清，”生产鸡蛋替代品Just Egg的Eat Just公司产品开发副总裁兼厨师克里斯·琼斯（Chris Jones）说，“如果我加入8%到15%的油，人造鸡蛋炒起来就像全蛋。如果我加得更多，人造蛋液翻炒后就变得像面糊。”研究人员还可以在人造蛋中添加胶类物质，以防止混合物中的蛋白质在储存过程中沉淀，或者加入在室温下呈半透明状态但在烹饪时变为不透明的分子，从而为人们提供与真鸡蛋相同的熟成视觉提示。还有味道的问题：目前的植物性蛋替代品常常有怪味。“想象一下割草机底部的味道，我们第一版产品就是这个味，一股草腥味，”琼斯表示。他认为公司当前的第五版产品仍有一股豆腥味。
这些植物基鸡蛋炒起来几乎和真鸡蛋一模一样。一旦食品科学家确定了质地，他们就可以开始改进产品的风味和营养成分。图片来源：EAT JUST, INC.俄亥俄州立大学的风味化学家德文·彼得森（Devin Peterson）表示，这些豆腥味并不是由单一分子造成的：“多种因素的结合，导致了豆腥味。”来自豆类的蛋白提取物中含有酶，这些酶会产生一些有异味的挥发性分子，而单独识别出这些有问题的挥发物并避免或去除它们是一个繁琐的过程。（显然，在培养罐中单独烹饪某种蛋白质可能会减少这个问题。）除此之外，许多植物蛋白的表面还结合有多酚分子，这些分子也会产生豆腥味。“去除这些多酚很难，因为它们紧紧附着在蛋白质上，”麦克莱门茨表示道。专家们一致认为，去除豆腥味和其他异味是件好事。但对于开发人员是否需要努力让植物基鸡蛋的味道更像真鸡蛋，人们众说纷纭，各执一词。“这其实是个莫衷一是的问题。”琼斯说道。鸡蛋的大部分风味来自硫化物，而这些化合物并不一定受消费者欢迎。“鸡蛋之闻起来有股味道，是因为它在变质过程中会释放出硫，”琼斯表示。他指出，当邀请品尝者比较Eat Just团队生产的无蛋蛋黄酱和传统真蛋蛋黄酱时，至少有50%的人不喜欢真蛋蛋黄酱的硫味。这给开发人员带来了困惑。“人造鸡蛋应该保留硫化物的味道，还是由开发者设计特色的味道？至今悬而未决，”琼斯说道。琼斯甚至认为：“就连煎蛋卷这样的食物，开发人员也可以追求一个中性点——添加什么调料，尝到的就是什么调料味。”食品技术专家正在努力克服这些挑战，因此，植物性蛋替代品有望不断改进。但最终的目标是要超越真正的鸡蛋，而不仅仅是与之相媲美。目前，麦克莱门茨及其同事已经尝试在植物性蛋黄的油滴中添加对眼睛健康重要的营养素——叶黄素。未来，科学家可以调整植物基鸡蛋中蛋白质的氨基酸组成，或提高其中的钙或铁含量，以满足营养需求。“我们最终可以研发出一种比现在市面上的鸡蛋更健康的鸡蛋，”国际非营利组织“Good Food Institute（GFI）”的食品科学家比安卡·达塔（Bianca Datta）如是说，“我们才刚刚掀开人造蛋神秘面纱的一角，无限可能正缓缓铺展开来。”
Good Food Institute（GFI）是一个代表替代蛋白质行业的非营利组织，中文名为“美食学院”或“优良食品研究所”。该组织支持肉类（包括植物肉和细胞肉）以及蛋奶类替代产品，认为这些替代品有助于让世界变得更健康、人道和可持续。GFI致力于推动替代蛋白质行业的发展，通过提供研究、倡导和合作等方式，加速替代蛋白质技术的创新和商业化进程。编者按：本文更新于2024年11月20日，更精确地阐述了Good Food Institute所支持的活动范畴。该研究所的关注点并非仅限于推广植物基食品（文章更正前所暗示的），而是致力于更广泛地推动替代蛋白质来源的研发。审校：7号机
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