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■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)性問題

研究人員表示，奶酪加工過程中產(chǎn)生的高鹽乳清會產(chǎn)生較高的污染，在一項最新的研究中，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，同時可以精煉出蛋白含量98%以上的乳清。

美國農(nóng)業(yè)部的數(shù)據(jù)顯示，奶酪的消費量近年來大幅上升，預(yù)計未來還將繼續(xù)增長。該研究報告稱，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%。伴隨著快速增長的人口對可持續(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)來應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。在該項目研究中研究人員引入了海水淡化技術(shù)，能耗減少了73%，運行成本減少了62%。該項研究成果發(fā)表在《化學(xué)工程雜志》上。

研究人員指出，在奶酪生產(chǎn)過程中，盡管產(chǎn)生的乳清會造成一些環(huán)境污染問題，但乳清是一種重要的蛋白質(zhì)，通過對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，同時可以獲得乳清這種寶貴的蛋白資源。研究團(tuán)隊通過引入一種化學(xué)氧化還原耦合透析系統(tǒng)來解決這一問題，該設(shè)備與電池沒有太大區(qū)別。研究人員表示，該系統(tǒng)可以在沒有蛋白質(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，這意味著它不會穿過膜污染純化的蛋白質(zhì)。

在蛋白質(zhì)純化過程中，帶正電的鈉離子移動到氧化還原通道，并在負(fù)極處化學(xué)還原。當(dāng)還原離子在正極被氧化時，帶負(fù)電荷的氯離子移動到氧化還原通道，導(dǎo)致氧化還原電偶的可持續(xù)再生。研究報告稱，氧化還原通道可以通過將去除的離子釋放到進(jìn)料通道來維持電解液濃度，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程。

“值得注意的是，蛋白質(zhì)純化和鹽回收的性能在多個循環(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。“總的來說，我們的氧化還原電化學(xué)過程為從乳制品生產(chǎn)廢料中回收有價值的蛋白質(zhì)提供了一個可持續(xù)的平臺，并設(shè)想在未來與可再生電力相結(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)美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局（ARS）和加州大學(xué)伯克利分?？茖W(xué)家的一項新研究顯示，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，同時節(jié)省能源和減少碳排放。

該項目研究的技術(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存在一個密封且堅硬的容器中，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，液體會保護(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不會將其變成固體冰。研究人員表示，節(jié)省能源是因為不需要將食物完全冷凍成固體，而且也不需要采用快速冷凍等能源密集型冷藏方案來避免冰晶的形成。

等容冷凍技術(shù)的另一個好處是它還可以在加工過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，整個食品生產(chǎn)鏈都可以使用等容冷凍技術(shù)。這項技術(shù)甚至可以在人們購買了某種產(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，它可能會成為冷凍食品的下一場革命。

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，一項發(fā)表在《美國臨床營養(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。

該項研究提出了 “碳水化合物-胰島素模型”，認(rèn)為暴飲暴食不會導(dǎo)致肥胖，相反，變胖的過程會導(dǎo)致暴飲暴食。當(dāng)前肥胖的流行是由于激素對食物質(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，其特征是過度消費和高血糖負(fù)荷，特別是易消化的經(jīng)過加工的碳水化合物。這些食物會引起荷爾蒙反應(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減緩身體脂肪的儲存，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

最近發(fā)表在《循環(huán)》（Circulation）雜志上的一項研究表明，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。

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)險增加有關(guān)。

堅持食用核桃的成員的血液中低密度脂蛋白顆粒總數(shù)減少。據(jù)美國心臟協(xié)會稱，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)院的營養(yǎng)專家Emilio Ros 指出，“之前的研究表明，堅果，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原因，它們改善了LDL 顆粒的質(zhì)量?！本唧w來看，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，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?？倲?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)險有關(guān)。

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

（陶金亞）