惊人发现:真菌能让垃圾闻起来像草莓

一种名为马勃的真菌发酵了旧浆果的残渣,产生了一种新的、令人愉悦的香气。
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你可能不会觉得蘑菇是伟大的厨师。但事实上,真菌可以是一种创造风味的好方法。通过利用真菌酶转化其他生物材料,可以产生一些相当令人愉悦的香气。

科学家们发现了一种方法,可以通过让一种特定的真菌处理黑醋栗(一种在欧洲常见的浆果)的果肉、种子和皮,来产生强烈的野草莓香味。他们于 11 月 17 日在《农业与食品化学杂志》上公布了他们的研究结果。

“我们的动机是廉价地回收农业废弃物,以一种高度可持续的方式将其转化为‘天然风味’,”位于德国黑森州吉森大学李比希大学食品化学与食品生物技术研究所的食品科学家、研究人员之一Helgor Zorn说。

已经存在一些制造香味的真菌:例如,酵母被用于制造苯乙醇-2,一种具有玫瑰香味的化学物质。Zorn 和他的同事们之前曾使用另一种真菌来创造椰子和薄荷的香味。虽然它们不是真菌,但某些细菌被用于大规模生产香兰素,这是香草提取物的基料。 

但是,到目前为止,Zorn 和他的同事们正在研究的真菌群——包括蘑菇和其他所谓的“高等真菌”——还没有被广泛使用。为了改变这种情况,研究人员在一种特定的农业废弃物上培养了数百种不同的真菌菌株。

当黑醋栗等水果被压榨成汁时,这个过程会留下果肉、种子和皮的混合物,称为果渣。这些农业废弃物富含纤维、蛋白质和糖,所有这些都为真菌发酵提供了充足的燃料。水果生产商倾向于将果渣视为废料,因此,如果不是完全丢弃,它经常被转化为动物饲料或沼气。

一旦真菌生长出来,科学家们就采用了一种久经验证的方法来评估发酵材料产生的香气。“我们只是闻了闻培养皿,看看产生了什么样的风味,”Zorn 说。 

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由博士生和博士后组成的品鉴小组,他们的鼻子经过每周研讨会的训练,能够识别和描述不同的风味,他们测试了这些香气。不同的真菌产生了不同的香气——果香、草本香、热带香、麦芽香、霉味和金属味。

“有些(培养皿)闻起来确实很糟糕,”Zorn 说,“而有些,我们检测到了非常令人愉悦和可appreciable的风味。”

其中一个培养皿似乎散发出甜美的草莓香味。生长在这个培养皿上的是马勃(Wolfiporia cocos),这是一种在森林木头上发现的可食用真菌。它在传统中医从业者中广为人知,他们认为它可以镇静心神、促进排尿。

科学家们的下一步是确定引起草莓香味的化合物。当你闻到一种香味时,你实际上是在闻一系列具有难以理解的名称的特定分子或化合物,例如 (R)-芳樟醇、邻氨基苯甲酸甲酯、香叶醇和 2-氨基苯甲醛。这四种物质都存在于野草莓中,并且都被嗅觉品鉴员识别出来。

然后,研究人员使用了这四种化合物的人工版本,将它们组合成一种完全人工的香味。他们将这种混合物交给了品鉴小组,他们认为它与真菌混合物产生的草莓香气非常相似。

可持续地创造野草莓香味很有用,因为尽管野草莓的香气和风味比它们的栽培品种更浓郁、更强烈,但单个野草莓很小。它不含许多芳香化合物。真正的野草莓在森林家中也很难找到。

“据我所知,目前还没有商业化的替代生物技术途径”来创造野草莓的香味,Zorn 说。

Zorn 表示,他们已经为这项成果申请了专利,并已被一家公司收购,该公司计划将其规模化生产:这是将其用于食品的必要步骤。Zorn 说,如果它最终用于食品,并且在欧盟的食品标签上,消费者可能会看到“天然风味型野草莓”的字样,所有这一切都要归功于马勃(Wolfiporia cocos)。 

 

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Rahul Rao

特约撰稿人,科学

Rahul Rao 自2021年初以来一直是《科学美国人》的实习生和特约科学作家。他报道物理学、太空、技术以及它们之间的交叉领域以及其他一切。


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