真菌能解決糧食危機？利用發酵讓豆渣、菜渣變身星級美食！
真菌能解決糧食危機？利用發酵讓豆渣、菜渣變身星級美食！
真菌能否解决粮食危机？科学家们正在探索通过发酵技术将厨余转化为美味食物的可能性。来自斯坦福大学的研究团队发现，一种名为Neurospora intermedia的真菌可以将咖啡渣、橘子皮等厨余转化为美味又环保的食物。这种技术不仅有助于减少食物浪费，还能降低温室气体排放，为应对全球气候变化提供了一种新的解决方案。
发酵技术是透过细菌、霉菌或酵母菌等微生物的活性，将有机物质转化为其他化学物质，例如分解成酒精、酸、气体或其他代谢物。这项技术已在人类文明中存在数千年，并应用於製作啤酒、葡萄酒、泡菜、康普茶和酸种麵包等食物。
印尼西部，有一道深受喜爱的传统发酵美食——Oncom，不仅 是当地重要的蛋白质来源，也给了斯坦福大学助理教授、厨师出身的生物工程师Vayu Hill-Maini启发，研究如何将真菌更广泛地应用在食物制作。
印尼深受喜爱的传统发酵美食Oncom是当地重要的蛋白质来源，启发生物工程师研究如何将真菌更广泛地应用在食物制作。（图片来 源：社企流提供）
Oncom的制作方式相当特别，当地人会先将豆渣用香蕉叶包裹，并撒上「中间型脉孢菌（Neurospora intermedia, N. intermedia）」的真菌孢子，放置于温暖且潮湿的环境 中发酵约一天半的时间；当霉菌分解豆渣中的蛋白质、淀粉及纤维素后，将原本难以食用、口感不佳的豆渣摇身变成美味佳肴。传统上，制作Oncom的方式其实与制作味噌类似，通常会将旧的Oncom与豆渣混合后，再进行放置发酵。Oncom料理方式多元，可以拌炒、做为内馅、酱料，甚至炸成小吃，其富含蛋白质，营养价值与天贝类似。
天贝（Tempeh）又称为单贝，是印尼传统食材，通常由黄豆制成，虽然有时也会以鹰嘴豆、红豆等其他豆类制作，或是在制作过程中添加米、大麦或小米等其他食材，但传统天贝仍以全黄豆为主。其制作方式是将黄豆脱皮后，进行冲洗、浸泡及蒸煮等阶段后，再加入少孢根霉菌（Rhizopus oligosporus），经历20～30小时发酵，白色菌丝会紧紧抓住黄豆泥而形成白色块状。
减少食物浪费，真菌发酵的美味革命
Oncom在印尼的风行，让Hill-Maini开始研究这道料理背后的孢子生物，并进一步研究利用不同种类的真菌来处理厨余。「多年来，我们知道真菌是大自然的分解者，利用真菌可能是将废物转化为人类食物最有效的方式。」他认为，发酵技术有助于缓解日益严重的粮食浪费危机，例如在植物奶产品（如豆浆、米浆等）生产过程中所产生的废弃物，利用 N. intermedia发酵，将其转化为富含营养但便宜的菜肴，也能进一步降低全球粮食系统产生的温室气体排放。
历经3年的研究，Hill-Maini近期在《自然微生物学》（Nature Microbiology）期刊发表了一篇论文中探讨N. intermedia能在何处生长，以及它是否能将工业食品加工的废弃物再制成人们想吃的东西，并分析多达30几种食材，从咖啡渣到橘子皮等都能发现这种真菌可以生长其中，且不会产生对人体有害的真菌毒素。Hill-Maini目标是以「工业形态、规模化」的方式生产，让大型食品生产厂能即时将废料转化为食品，而非仅限于家庭中的厨余桶。他特别关注植物性乳制品、农产品和酿造过程中的剩余物，并发现许多看似不可食用的废弃物，可以透过N. intermedia发酵进行转变，制成颜色、质地和风味俱佳的食品。
此外，这对防止气候变化来说是一大福音。根据研究显示，若将每公吨的湿废料通过发酵转化为食品，而非送进掩埋场，就能避免释放约600公斤的二氧化碳。Hill-Maini希望真菌发酵技术能尽快被纳入食品制造一环中。如此一来，任何产生的废弃物都能立即被真菌转化，达到减少浪费、保护环境的目标。
餐桌上的真菌，让厨余变身星级美味
但若要唤起消费者对「将废弃物制成食物」的兴趣，不能仅只透过「这 对地球更好」这类陈旧的说词。
在Blue Hill at Stone Barns餐厅曾经进行N. intermedia试验的Rick von Hagn表示，这种古老烹饪方式的口感与质地本身可能就已足够吸引消费者，或许不需要过多的宣传。自 2022 年起，Rick von Hagn与Andrew Luzmore与Hill-Maini合作，将各种食材送至实验室与真菌一起进行发酵。第一 个成品来自製作亚麻籽油时的压榨残渣，Luzmore回忆：「我记得拿出看起来像汉堡肉饼的东西放进热锅，煎煮后竟然开始像烤得很好的牛排。」他们发现，N. intermedia这种真菌，是能为各项食材增添质地与风味的添加剂，即使制成最具挑战性的替代性性蛋白菜餚，都能成为餐桌上的明星料理。
透过真菌与各种食材的结合，可以改善口感与风味，将替代性蛋白菜餚变得更为美味。（图片来 源：社企流提供）
两位厨师利用N. intermedia改善由肉类与谷物或蔬菜混合制成的香肠的质地，甚至透过发酵将变硬的麵包「重获新生」，这种再生麵包「拥有法式吐司的口感与烤起司的风味」。von Hagn指出，N. intermedia在发酵过程中会散发出「带有泥土与花香的特质」；经过烹调后，则呈现出「浓郁起司般的香气、深邃的鲜味以及蘑菇风味的芳香」。在菜餚中使用这种真菌非常受顾客欢迎，Blue Hill团队甚至建立了自己的微生物实验室，专门研究发酵不同材料的可能性并开发新食谱。正如Andrew Luzmore所 说：「这是一把通往全新领域的鑰匙，而这些领域在印尼的传统应用之外大多仍未被探索。」
加州The Harbor House Inn的行政主厨Matthew Kammerer非常喜爱这个想法。虽然他并未参与这次试验，但过去7年 来，Kammerer一直使用日本料理中常见的米曲菌（Aspergillus oryzae），这种真菌常被用来发酵黄豆制成酱油和味噌。相 较于米曲菌，使用N. intermedia发酵即便仍非主流，但他仍对於此发酵产品十分感兴趣。
不仅是美国的高级餐厅看好这项来自印尼的烹饪技艺，Hill-Maini也正与西班牙的米其林星级餐厅San Sebastián合作，使用N. intermedia开发酒精饮料；丹麦米其林星级餐厅Alchemist的厨师们则创造了一道甜点，利用其真菌酶来增强米布丁的甜味和风味。
成为高级餐厅的菜单，真菌的粮食革命
缺乏购买N. intermedia菌种，是推广这种真菌最大的障碍之一。目前Hill-Maini团队在加州利用实验室的N. intermedia样本进行研究，也在斯坦福大学实验室旁建立一间厨房。在印尼的爪哇，Oncom的剩余物通常被当作菌种来培育新一批替代蛋白，这个过程类似於用老面培养新的酵母来发酵麵包，这种有限的供应也是让Luzmore和von Hagn决定全力投入微生物实验室的原因之一。
当然，更大的障碍是让人接受：「原本是为垃圾的食材，却变成可以吃的食物。」
「我们面临着一些不利因素，例如人们对『废弃物』和『真菌』的既定印象。当你提到『用真菌发酵的废弃物』时，我想多数人会非常反感和厌恶。」Hill-Maini指出，这也是高级餐厅厨师可以发挥作用的地方，他们能透过影响力和创意料理，让大众更容易接受真菌食品。但讽刺的是，酸种麵包这类发酵食品，或是蓝纹起司这类富含真菌的食品，长期以来一直在美国的食品界占据主导地位。而康普茶亦是另一 个近年來风靡一时，但实际上已流传数千年，受人喜爱的细菌和酵母菌共生发酵食品成功案例。Hill-Maini希望看见N. intermedia也能有类似康普茶这般爆红的发展軌迹。
日常生活中常见的酸种麵包或蓝纹起司等食品，都与发酵或真菌有关。（图片来 源：社企流提供）
Hill-Maini认为，将这种对抗食物浪费的真菌推向全球的厨房和餐桌，并非未来而是现在进行式，「这已经在印尼发生，也以不同形式在美国出现，这只是提供一种新的视角，来促进地球健康。」他和团队并非重新发明车轮，而是将真菌发酵技术推广到世界各地，成为促进地球福祉的一股力量——从一堆被丢弃的燕麦渣或发霉的麵包开始。