肉を見直す: 植物ベースの代替品の必要性

今日の肉の生産は、効率が悪いだけじゃなくて環境にも悪影響を与えてるんだ。気候変動を助長し、環境破壊を引き起こし、抗生物質耐性菌の増加にもつながってる。これを理解するためには、肉から得られるエネルギーやタンパク質と、動物を育てるのにかかるコストを比べることがよくある。平均的に、鶏は飼料から得たエネルギーの11%を肉に変換するけど、豚は10%、牛や羊はそれぞれ1%と3%とかなり低いんだ。牛は特に食べ物を肉に変えるのが下手で、飼料からのエネルギーの1%とタンパク質の4%しか変換できない。

さらに、牛肉を食べることは温室効果ガス排出に大きな影響を与えるんだ。1キログラムの牛肉は、ガソリン車で1.172キロ走るのと同じくらい環境に悪影響を及ぼすって言われてる。いろんな食べ物の排出量を見てみると、牛肉は1キログラムあたり約100キログラムの二酸化炭素を排出するのに対し、鶏肉はたったの10キログラムなんだ。このデータは、私たちの食糧システムが温室効果ガス排出の大きな原因であることを強調している。専門家たちは、地球の温度上昇を抑えるためにこのシステムを変える必要があると警告している。

もう一つの問題は、食用動物に抗生物質を使うことだ。これは成長を促進したり、健康を改善したり、食品の安全性を確保するために使われている。平均的に、豚は1キログラムの肉あたり172mgの抗生物質を受け取り、鶏は148mg、牛は45mgもらってる。この習慣は、動物と人間の両方で薬剤耐性菌の広がりを助けることになる。医療関係者は、現在の傾向が続けば、2050年までに抗生物質耐性による死亡者が年間1000万人に達する可能性があると警告していて、現在の数値から大きく増加することになる。

赤身肉や加工肉を食べることは、結腸直腸癌や腎疾患、2型糖尿病、心臓病などの健康問題のリスクを高めることとも関連してる。明らかに、肉の摂取を減らすことは、私たちの健康にも地球にもいい影響を与える。

#植物ベースの代替品

植物ベースの肉製品は、肉の消費を減らしたい人たちにとっての解決策なんだ。これらの製品は、動物を育てることなく、直接植物から作られている。研究によると、これらの代替品は伝統的な肉と比べて最大50%少ない環境影響を持つことができるみたいだけど、それでも多くの人が大量には食べてないんだ。肉を減らそうとする人は増えてきてるけど、完全に肉をやめる人はほとんどいない。

アメリカの調査では、参加者のうち3分の1しか植物ベースの肉を買う可能性が高いとは言わなかった。つまり、消費者に好きな食べ物をやめさせるのは難しいってことだ。代わりに、科学者たちは動物肉と同じくらい、いやそれ以上に美味しい植物ベースの製品を作ることに集中すべきなんだ。私たちの感覚的な体験、つまり味や食感は、何を食べるかを決めるのに重要なんだ。今の課題は、異なる肉製品の食感を測定し比較する信頼できる方法を見つけることだ。

#食感とは？

食感は、食べているときの食べ物の感触や振る舞いを指すんだ。食感を評価するための様々な調査があるけど、結果は人それぞれの好みや文化的背景、味覚によってかなりばらつくことがある。従来は、製品が圧力下でどう振る舞うかに焦点を当てるテストで食感を測ってきたけど、これは食べ物がどう感じるかの一面だけしか見てないんだ。

もし植物ベースの肉が動物肉と効果的に競争するためには、その食感をもっと詳しく分析する必要がある。つまり、圧縮されたときだけじゃなく、あらゆる状況での振る舞いを理解することだ。

#私たちの研究の目的

私たちの目標は、実際の肉と人工肉がストレス下でどう振る舞うかを調べることなんだ。通常の肉は筋肉や脂肪、水などのいろんな成分からできていて、方向によって構造が変わることがある。一方で、大部分の植物ベースの肉は大豆、小麦、またはエンドウから得られたタンパク質で作られていて、肉に見られる同じような繊維構造は持ってない。

比較を簡単にするために、加工肉、例えばソーセージやホットドッグを主に見ていくことにした。これらを均一なものとして扱った。ターキー製品や2種類の豆腐も含めたんだ。私たちは、これらの8製品の特性をより理解するために、確立された機械的テストの一連を通じて体系的にテストした。植物ベースの食品技術の研究開発を加速させるために、すべてのデータと方法を公開プラットフォームで利用できるようにした。

#機械テストのプロセス

私たちのテストでは、合計8製品を調べたよ：5つの植物ベースの選択肢（トーフェルキー、植物ソーセージ、植物ホットドッグ、エクストラファーム豆腐、ファーム豆腐）と3つの動物ベースの製品（スパムターキー、リアルソーセージ、リアルホットドッグ）。各製品について、少なくとも5つのサンプルで引っ張り、圧縮、せん断テストを行った。

結果は、同じタイプの製品間で一貫した機械特性を示した。機械テストは私たちの方法が効果的であることを確認し、テストされたサンプルにほとんど変動がないことを明らかにした。トーフェルキーは他の植物ベースの選択肢やいくつかの動物ベース製品よりもかなり硬かった。一方、豆腐製品はずっと柔らかかった。

興味深いことに、植物ソーセージと植物ホットドッグはそれぞれの動物ベースの同等品と似た機械的特性を持っていた。これは、植物ベースの選択肢が肉の食感をかなりうまく模倣できることを示唆している、豆腐よりも遥かに良いみたい。

#異なる製品の機械的特性

私たちは、8つの製品の機械的特性を要約し、引っ張り、圧縮、せん断の剛性に焦点を当てた。グラフの色は各製品の剛性を示し、濃い色は硬い反応を表している。データを調べると、トーフェルキーとエクストラファーム豆腐が異なる振る舞いを示し、動物製品は圧縮に比べて引っ張りでより高い剛性を示すことがわかった。

一般的に、リアルな肉は植物ベースの代替品よりもはるかに大きな引っ張り剛性を示した。これは、消費者が食べる製品の食感をどう感じるかに影響する重要な特性だ。

#より良い植物ベースの製品を作る

私たちの研究の結果は、植物ベースの製品を改善するための重要な洞察を提供している。植物ソーセージとホットドッグが動物に近い食感を持っているので、製造業者はさらにこれらの製品を洗練させることに集中できる。興味深いことに、植物ベースのソーセージの需要は今後大幅に増加する見込みで、消費者が伝統的な肉のような味と食感の代替品に興味を持っていることを示している。

ただし、製品が加工されるほど、その機械的特性はより複雑になることも観察された。例えば、シンプルな製品である豆腐は基本的な機械特性を示す一方で、高度に加工された肉の振る舞いを捉えるためには、より複雑なモデルが必要だった。

#進むべき道

この研究は、植物ベースの肉製品の食感を改善するための今後の研究の基盤を提供する。目指すべきは、動物肉の機械的およびテクスチャー特性を模倣するだけでなく、これらの製品が健康的で持続可能であることを確保することだ。

植物ベースの肉の食感を向上させるために従来の方法に頼るのではなく、新しい技術やコンピューターモデルを活用して、望ましい特性を満たすレシピを作成することができる。これにより、肉の代替品を作る革新の扉を開くことができ、消費者にとってより美味しく、健康的な選択肢を提供できるんだ。

#結論

肉の消費が環境や健康に与える影響への認識が高まる中で、私たちの食生活を見直す必要があるのは明らかだ。植物ベースの代替品は持続可能な食糧システムを実現するために重要な役割を果たすが、伝統的な肉製品の味や食感をしっかり模倣する必要がある。最新の技術やツールを使ってこれらの製品を評価・設計することで、消費者の好みにより合致させることができる。

私たちの研究は、味や食感を犠牲にすることなく肉の代替品があることを明らかにしている。継続的な研究と開発を通じて、食糧生産と消費のより持続可能な未来を作り出すことができる。