不可能的汉堡边路签到旧金山。 Chris Allan / Shutterstock.com
人们吃吃植物的动物。 如果我们只是消除中间步骤并直接食用植物，我们就会减少碳足迹，减少农业用地，消除与红肉相关的健康风险，并减轻对动物福利的道德问题。 对于我们许多人来说，执行这个计划的主要障碍是肉类味道很好。 真的很好。 相比之下，素食汉堡的味道就像一个素食汉堡。 它不满足于渴望，因为它看起来，味道或味道都不像牛肉。 它不会像牛肉一样流血。
不可能的食物这家总部位于加利福尼亚州的公司寻求通过向他们的素食汉堡添加植物产品来改变这种状况，这些产品通常与动物有关，并赋予其所需的牛肉品质。 该 自2016以来，Impossible Burger已在当地餐馆销售 现在正通过与汉堡王合作创建该公司，从而扩大其全国市场 不可能的Whopper。 The Impossible Whopper目前正在圣路易斯进行测试，并计划在全国范围内进行扩展。
但是这个蔬菜汉堡究竟加入了什么呢？ 它会使汉堡变得不那么纯素吗？ 来自转基因生物的添加剂？ 它是否可以防止汉堡被标记为有机？
我是一名分子生物学家和生物化学家，有兴趣了解植物和细菌如何相互作用以及如何与环境相互作用，以及它与人类健康的关系。 这种知识的应用方式是我没想到要开发Impossible Burger。
究竟什么是豆血红蛋白？
The Impossible Burger包含一种来自大豆的成分，称为豆血红蛋白，这是一种与称为血红素的血红蛋白的非蛋白质分子化学结合的蛋白质。 它的血红色。 事实上，血红素 - 含铁分子 - 是血液和红肉的颜色。 豆血红蛋白在进化上与肌肉中的动物肌红蛋白和血液中的血红蛋白有关，并且用于调节向细胞的氧供应。
Heme赋予Impossible Burger外观，烹饪香气和牛肉的味道。 我在圣路易斯招募了一位科学同事来尝试“不可能的鞭子”，他无法将其与肉体的同行区别开来。 虽然他很快就通过注意到Whopper上的所有其他内容可能会掩盖任何差异。
大豆根瘤的横截面。 红色是由于豆血红蛋白引起的。 CSIRO, CC BY
那么，为什么大豆植物不是红色的呢？ 豆血红蛋白存在于许多豆科植物中，因此得名，并且在根部称为结节的特殊结构中非常丰富。 如果你用缩略图切开一个结节，你会发现它是 由于豆血红蛋白很红。 大豆结节形成对其与共生细菌的相互作用的响应 Bradyrhizobium japonicum.
我怀疑Impossible Foods描绘了一种没有结节的大豆 官网 因为人们往往被细菌淹没了 根瘤菌 是有益的。
我的研究小组 对大豆与其细菌搭档之间的共生关系感兴趣 Bradyrhizobium japonicum 是为了减少人类的碳足迹，而不是通过创造美味的素食汉堡。
根瘤中的细菌从空气中吸收氮并将其转化为植物可用于生长和维持的营养形式 - 这一过程称为固氮。 共生减少了对化学氮肥的依赖，化学氮肥消耗大量的化石燃料能量来制造，并且还污染了供水。
一些研究小组有兴趣扩大共生关系 通过基因工程改造玉米和小麦等作物 因此，他们可以获得固氮的好处，只有一些植物，包括豆类，现在可以做。
我感到惊喜，有点逗乐，我的职业的深奥术语，如血红素和豆血红蛋白已经进入公共词典和快餐三明治的包装。
根结节发生在与共生固氮细菌相关的豆科植物的根部。 在豆科结节内，空气中的氮气转化为氨。 Kelly Marken / Shutterstock.com
豆血红蛋白是素食主义者吗？ 非转基因？ 有机？
豆血红蛋白是定义不可能汉堡的成分，但它也是那些寻求保证它是有机，非转基因或素食主义者的最严格审查的添加剂。
汉堡中使用的豆血红蛋白来自基因工程酵母，其含有来自大豆植物的DNA指令以制造蛋白质。 将大豆基因添加到酵母中然后使其成为GMO。 美国食品和药物管理局同意“普遍认为安全”（GRAS） 指定大豆豆血红蛋白。 不过， 美国农业部禁止使用“有机”标签 用于转基因生物的食物。 具有讽刺意味的是，一个声称可以实现生态友好和可持续发展的创新必须被声称要分享这些目标的团体轻易解雇。
并非所有素食主义者都对这款新汉堡感到高兴。 一些人坚持认为转基因产品不能因为各种原因而变得纯素，包括 对豆血红蛋白等产品进行动物试验。 在我看来，这种立场的道德确信可以受到挑战，因为它没有考虑到幸免的牛。 其他素食主义者观点 转基因生物作为解决问题的方法 这对他们很重要。
从其网站来看， 不可能的食物 我们非常清楚那些对其产品负责的选区。 它包含一个描述如何的链接 转基因生物正在拯救文明。 但他们也提出了误导性的说法：“在不可能的食物中，血红素直接来自植物。”实际上，它直接来自酵母。
豆血红蛋白的商业化代表了对有趣的生物现象的探究的意外后果。 科学研究的好处在发现时往往是无法预料的。 不可能的汉堡风险投资是否能够大规模成功还有待观察，但粮食技术必将继续发展，以适应人类的需求，因为自从农业10,000多年前出现以来。
关于作者
Jacobs医学与生物医学科学学院生物化学教授，Mark R. O'Brian， 布法罗大学，纽约州立大学
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