■少鹽，多蛋白質(zhì)：研究人員關(guān)注乳制品加工與環(huán)境和可持續(xù)性問(wèn)題

研究人員表示，奶酪加工過(guò)程中產(chǎn)生的高鹽乳清會(huì)產(chǎn)生較高的污染，在一項(xiàng)最新的研究中，科學(xué)家展示了一種電化學(xué)氧化還原脫鹽工藝，不僅可去除乳清中99%以上的鹽，同時(shí)可以精煉出蛋白含量98%以上的乳清。

美國(guó)農(nóng)業(yè)部的數(shù)據(jù)顯示，奶酪的消費(fèi)量近年來(lái)大幅上升，預(yù)計(jì)未來(lái)還將繼續(xù)增長(zhǎng)。該研究報(bào)告稱，奶酪加工中所生產(chǎn)的廢棄物總量約占乳制品行業(yè)廢棄物總量的83%。伴隨著快速增長(zhǎng)的人口對(duì)可持續(xù)糧食系統(tǒng)的需求，為減少奶酪生產(chǎn)中所產(chǎn)生的環(huán)境危害，科學(xué)家開始研究使用先進(jìn)的電化學(xué)技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。在該項(xiàng)目研究中研究人員引入了海水淡化技術(shù)，能耗減少了73%，運(yùn)行成本減少了62%。該項(xiàng)研究成果發(fā)表在《化學(xué)工程雜志》上。

研究人員指出，在奶酪生產(chǎn)過(guò)程中，盡管產(chǎn)生的乳清會(huì)造成一些環(huán)境污染問(wèn)題，但乳清是一種重要的蛋白質(zhì)，通過(guò)對(duì)含高濃度鹽的乳清進(jìn)行脫鹽，可以消除與乳制品加工相關(guān)的環(huán)境危害，同時(shí)可以獲得乳清這種寶貴的蛋白資源。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)引入一種化學(xué)氧化還原耦合透析系統(tǒng)來(lái)解決這一問(wèn)題，該設(shè)備與電池沒(méi)有太大區(qū)別。研究人員表示，該系統(tǒng)可以在沒(méi)有蛋白質(zhì)聚集或變性的情況下分離出乳清蛋白。此外，氧化還原物質(zhì)的分子尺寸比膜孔的尺寸大，這意味著它不會(huì)穿過(guò)膜污染純化的蛋白質(zhì)。

在蛋白質(zhì)純化過(guò)程中，帶正電的鈉離子移動(dòng)到氧化還原通道，并在負(fù)極處化學(xué)還原。當(dāng)還原離子在正極被氧化時(shí)，帶負(fù)電荷的氯離子移動(dòng)到氧化還原通道，導(dǎo)致氧化還原電偶的可持續(xù)再生。研究報(bào)告稱，氧化還原通道可以通過(guò)將去除的離子釋放到進(jìn)料通道來(lái)維持電解液濃度，回收的氯化鈉可以用于調(diào)味奶酪，使其成為零廢物處理過(guò)程。

“值得注意的是，蛋白質(zhì)純化和鹽回收的性能在多個(gè)循環(huán)中都能保持，顯示出了良好的穩(wěn)定性和可循環(huán)性，”研究人員說(shuō)。“總的來(lái)說(shuō)，我們的氧化還原電化學(xué)過(guò)程為從乳制品生產(chǎn)廢料中回收有價(jià)值的蛋白質(zhì)提供了一個(gè)可持續(xù)的平臺(tái)，并設(shè)想在未來(lái)與可再生電力相結(jié)合。我們希望這將是研究可持續(xù)食品制造的開始?！?/p>

原文鏈接：https://www.sciencedaily.com/releases/2021/09/210902124935.htm

（羅江釗）

■食品新冷凍概念可在減少能源使用的基礎(chǔ)上提高質(zhì)量與安全性

根據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局（ARS）和加州大學(xué)伯克利分校科學(xué)家的一項(xiàng)新研究顯示，一種新的食品冷凍方法可以使冷凍食品更安全、質(zhì)量更好，同時(shí)節(jié)省能源和減少碳排放。

該項(xiàng)目研究的技術(shù)專家指出，新食品冷凍方法不僅可以減少能源消耗，還可以減少碳排放。如果食品制造商采用這種新冷凍方法，可在不需要對(duì)現(xiàn)有冷凍食品生產(chǎn)設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行任何重大改變的情況下實(shí)現(xiàn)成本節(jié)省。這種新的冷凍方法被稱為等容冷凍技術(shù)，其工作原理是將食物儲(chǔ)存在一個(gè)密封且堅(jiān)硬的容器中，通常由硬塑料或金屬制成，并將其浸泡在里面的液體中，當(dāng)密室被冷卻到預(yù)設(shè)溫度時(shí)，液體會(huì)保護(hù)浸入的物體不被冰晶化，并更好地保持其品質(zhì)。傳統(tǒng)的冷凍方式是將食物暴露在空氣中，并在低溫下凍結(jié)成固體，而此方法在保存食物的同時(shí)不會(huì)將其變成固體冰。研究人員表示，節(jié)省能源是因?yàn)椴恍枰獙⑹澄锿耆鋬龀晒腆w，而且也不需要采用快速冷凍等能源密集型冷藏方案來(lái)避免冰晶的形成。

等容冷凍技術(shù)的另一個(gè)好處是它還可以在加工過(guò)程中殺死微生物污染物。從種植者到食品加工商，從產(chǎn)品生產(chǎn)商到批發(fā)商，再到零售商，整個(gè)食品生產(chǎn)鏈都可以使用等容冷凍技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)甚至可以在人們購(gòu)買了某種產(chǎn)品后，用在家里的冰箱里，而不需要任何重大的新設(shè)備投資。有了這么多潛在的好處，如果這種創(chuàng)新概念流行起來(lái)，它可能會(huì)成為冷凍食品的下一場(chǎng)革命。

該研究小組目前正在開發(fā)該技術(shù)在冷凍食品行業(yè)的最佳應(yīng)用，特別是將該技術(shù)擴(kuò)大到工業(yè)水平。他們還在尋找商業(yè)伙伴，幫助將技術(shù)轉(zhuǎn)移到商業(yè)領(lǐng)域。等容冷凍技術(shù)是一項(xiàng)交叉技術(shù)，不僅在食品行業(yè)，而且在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)甚至太空旅行領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。

原文鏈接：https://www.sciencedaily.com/releases/2021/09/210902174801.htm

（羅江釗）

■研究表明：暴飲暴食不是肥胖的主要原因

近日，一項(xiàng)發(fā)表在《美國(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志》上的研究表明，肥胖是一種代謝紊亂，與“吃什么”而非“吃多少”更有關(guān)系。這也解釋了為什么很多人吃得少，鍛煉得多，卻減肥不成功。

該項(xiàng)研究提出了 “碳水化合物-胰島素模型”，認(rèn)為暴飲暴食不會(huì)導(dǎo)致肥胖，相反，變胖的過(guò)程會(huì)導(dǎo)致暴飲暴食。當(dāng)前肥胖的流行是由于激素對(duì)食物質(zhì)量變化的反應(yīng)，特別是高血糖含量的食物，它們從根本上改變了人體的新陳代謝。

一個(gè)世紀(jì)以前提出的“能量平衡模型”指出，體重增加是由于攝入的能量多于消耗的能量。該項(xiàng)研究的作者指出了“能量平衡模型”的根本缺陷，認(rèn)為“碳水化合物-胰島素模型”可以更好地解釋肥胖和體重增加，也為更有效、更持久的體重管理策略指明了道路。消費(fèi)者應(yīng)該更注意吃什么，而不是吃多少。與“能量平衡模型” 相反，“碳水化合物-胰島素模型”大膽地指出，暴飲暴食不是肥胖的主要原因。該模型將當(dāng)前的肥胖流行歸因于現(xiàn)代飲食模式，其特征是過(guò)度消費(fèi)和高血糖負(fù)荷，特別是易消化的經(jīng)過(guò)加工的碳水化合物。這些食物會(huì)引起荷爾蒙反應(yīng)，從根本上改變我們的新陳代謝，導(dǎo)致脂肪儲(chǔ)存，體重增加和肥胖?！疤妓衔?胰島素模型”并不敦促人們少吃，而是提出了另一種方式，讓我們更加關(guān)注我們的飲食。減少易消化碳水化合物的消耗會(huì)減緩身體脂肪的儲(chǔ)存，這樣就可以少餓少掙扎地減肥了。

原文鏈接：https：//www.sciencedaily.com/releases/2021/09/210913135729.htm

（陶金亞）

■每天吃核桃可降低膽固醇水平，并減少患心臟病風(fēng)險(xiǎn)

最近發(fā)表在《循環(huán)》（Circulation）雜志上的一項(xiàng)研究表明，每天吃半杯核桃可以將膽固醇水平降低8.5%左右，并降低患心臟病的風(fēng)險(xiǎn)。

西班牙巴塞羅那醫(yī)院的研究人員招募了628 名年齡在63 歲至79 歲之間的成年人。參與者被分為兩組，第一組在日常飲食中添加半杯核桃，而另一組則不吃任何堅(jiān)果。兩年后，研究小組發(fā)現(xiàn)吃核桃的成員低密度脂蛋白（LDL）膽固醇水平略有下降。高水平的低密度脂蛋白與心臟病和中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

堅(jiān)持食用核桃的成員的血液中低密度脂蛋白顆?？倲?shù)減少。據(jù)美國(guó)心臟協(xié)會(huì)稱，核桃富含omega-3 脂肪酸，該成分主要存在于富含油脂的魚類中。

論文作者、西班牙巴塞羅那醫(yī)院的營(yíng)養(yǎng)專家Emilio Ros 指出，“之前的研究表明，堅(jiān)果，尤其是核桃，與較低的心臟病和中風(fēng)發(fā)病率有關(guān)。其中一個(gè)原因是它們降低了LDL-膽固醇水平，現(xiàn)在我們又找到了另一個(gè)原因，它們改善了LDL 顆粒的質(zhì)量?！本唧w來(lái)看，食用核桃組的參與者的低密度脂蛋白膽固醇水平降低了4.3 mg/dL。同時(shí)，他們的總膽固醇平均降低了8.5 mg/dL。

研究還發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常食用核桃可使低密度脂蛋白顆粒總數(shù)減少4.3%，小而密低密度脂蛋白顆粒減少6.1%，這兩種變化都與降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。

原文鏈接：https：//www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210830081805.htm

（陶金亞）