新加坡南洋理工大学（NTU Singapore）的一组科学家开发了一种基于植物的乳化剂，这种乳化剂不仅富含蛋白质和抗氧化剂，而且具有替代鸡蛋或乳制品在食品中的必要特性，如蛋黄酱、沙拉酱和鲜奶油等。乳化剂在食品生产中至关重要，因为它们有助于稳定两种不易混合的液体，如油和水。例如，蛋黄酱中的蛋黄常被用作乳化剂，以确保其中的油和水不会分离。
NTU制造的乳化剂还有助于减少食品浪费，因为它是由酿酒业副产品——啤酒糟发酵制成的。据估计，全球每年约有3900万吨这样的酒糟被丢弃在垃圾填埋场，在那里分解并增加温室气体排放。这项研究展示了NTU致力于减轻我们对环境影响的一个创新，这是NTU 2025战略计划中寻求解决的四大人类挑战之一。为了生产这种乳化剂，啤酒糟首先进行发酵，然后经过进一步处理提取蛋白质，一旦干燥，即可用于生产蛋黄酱等食品。
与市售蛋黄酱相比，使用NTU植物基乳化剂生产的蛋黄酱含有更多的蛋白质和某些必需氨基酸。脂肪和卡路里含量与典型市售蛋黄酱相似，但NTU制造的蛋黄酱含有更多的营养素和抗氧化剂。使用NTU植物基乳化剂制备的蛋黄酱味道与市售蛋黄酱相同。研究人员进行的实验室测试还显示，NTU制造的蛋黄酱在质地和延展性方面优于市售产品。
NTU食品科学与技术（FST）项目主任William Chen教授领导了该项目，他表示：“我们的植物基乳化剂是NTU的又一次胜利，因为我们寻找成功的方法来为原本会被浪费的产品找到新用途。每年，全球酿酒业大约产生3900万吨啤酒糟，并被送往垃圾填埋场。将这种废弃物升级为潜在的人类食品来源，是提高食品供应链加工效率的机会，同时也可能促进更健康的植物基蛋白质替代品，以丰富饮食。
”NTU团队还包括NTU FST项目的研究助理Josh Chai博士和FST的博士生Chin Yi Ling。该研究的结果发表在12月的同行评审学术期刊《食品化学：X》上。目前，啤酒糟在食品加工中的使用并不广泛，主要是因为从其中提取蛋白质的难度，NTU研究人员表示。由于蛋白质被“困”在其复杂结构中，目前商业过程，如使用化学品或高温释放它们，成本高且复杂。
尽管啤酒糟有其他用途，如牛饲料和固体燃料，但NTU制造的乳化剂专注于其人类营养方面，以及使用自然解决方案为其增加价值。NTU团队发现，使用一种名为Rhizopus oligosporus的霉菌是解锁啤酒糟蛋白质潜力的更便宜、更简单的替代方法，这种霉菌易于获得，并用于生产东南亚常见的发酵大豆食品tempeh。
随着混合物发酵，霉菌分泌的酶会分解酒糟的复杂分子结构，使其成为一种简单且成本效益高的提取蛋白质和抗氧化剂的方法。Chen教授补充说：“我们的乳化剂不仅有助于减少浪费，而且通过引入广泛可及的植物基蛋白质，可能改善人类饮食。此外，我们的乳化剂使我们能够升级原本会被废弃的产品。
升级再造的环境效益巨大，除了每年减少废弃材料和垃圾被送往垃圾填埋场的数量外，还减少了对新或原材料生产的需求，这意味着减少空气污染、水污染、温室气体排放，并常常保护全球资源。”NTU团队将继续优化其蛋白质提取方法，以提高其产量和质量。研究人员还表示，他们将在测试不同食品（如冰淇淋和豆浆）中的乳化剂之前，通过与食品和饮料合作伙伴合作，探索扩大其乳化剂的规模。
由于乳化剂的延展性，团队还希望探索其在制药和化妆品中的用途，如外用乳霜、口红等。