黄豌豆似乎是一种简单的食材,但表象可能具有欺骗性。
下一代植物育种公司本森希尔的首席执行官马特·克里斯普回忆道历时13年的人类基因组测序.
“黄豌豆的基因组比人类基因组大得多,也更复杂。克里斯普说。“它实际上是大豆基因组的四倍大。这真的很复杂。”
Crisp会知道的。本森·希尔(Benson Hill)最近对黄豌豆的基因组进行了测序,以找到优化这种作物用于人类食品、加工和农业目的的方法。上个月,本森希尔宣布了黄豌豆育种和商业化计划,这是建立在基因测序工作的基础上。
到目前为止,人们对黄豌豆并没有太多的关注。这种成分主要用于动物食品。味道、营养价值、加工和收获都被认为不够重要,不值得对这种作物多加关注。
但植物蛋白革命改变了这一点。黄豌豆从众多选择之一变成了成为一种重要的成分在肉类和乳制品类似物和蛋白质促进产品中创造味道,营养和质地。根据Grand View Research的数据在美国,去年全球豌豆蛋白市场价值2.131亿美元。预计在未来七年内,这一数字将以12.7%的年复合增长率增长,在烘焙产品、肉类替代品和补充剂中有更多的潜在应用。
总部位于以色列的Equinom公司也使用技术育种技术来优化作物,该公司负责黄豌豆项目的项目和合作经理阿维查伊·阿姆拉德(Avichai Amrad)说,该公司在改进黄豌豆方面已经工作了六年。由于这一直是关注的焦点,该公司表示,今年已经生产了15吨黄豌豆。Equinom计划明年将其改良的黄豌豆植株广泛商业化。
阿姆拉德说,研究黄豌豆对他来说很有趣,因为有很多事情要做。豌豆植物是育种科学的历史核心。
“整个基因都是基于豌豆,”阿姆拉德说格雷戈尔·孟德尔的基础工作在遗传学上,这是通过杂交豆科植物完成的。
为什么豌豆?
北美各地已经种植了数十万英亩的黄豌豆,使得这种原料非常丰富。因为它是一种非常受欢迎的作物,也有很多基础设施来加工它。
“一般来说,它的营养状况很好,尤其是与许多其他豆类和豆类相比。它的排名很高,”Crisp说。“它有一些功能特征和特性,比如水粘合剂,配方师已经注意到,这有助于增强质地。”
黄豌豆分离蛋白的蛋白质含量约为85%,甚至比一些大豆分离蛋白的蛋白质含量(60%至70%)还要高。
阿姆拉德称豌豆是一种很好的替代蛋白质来源,因为它在食物配料的大图景中占有一席之地。大豆和小麦被广泛使用,但这些成分都是常见的过敏原。大豆具有良好的健康状况,但2018年美国94%的作物种植都是大豆是转基因的美国农业部的数据显示。对于想要避免过敏原并保持非转基因项目认证的制造商来说,豌豆是有效的。
但是豌豆也有问题。多年来,将它们转化为营养奶昔和营养棒的分离蛋白的加工方法一直没有改变。这一过程非常昂贵,而且还会消耗大量的水和能源。
克里斯普说:“这就创造了一种加工更多、加工更不可持续的产品,并导致原料输入最终更昂贵。”
Armrad说,如果豌豆作物得到改进,收获效率更高,豌豆蛋白的成本也会更低。他说,这反过来会增加豌豆成分的使用,因为农民倾向于根据潜在的经济回报来决定种植哪种作物。简单地说,如果有一种豌豆可以生产大量且易于管理的作物,就可以有更多的豌豆蛋白供应。
阿姆拉德说,最大的农业公司跳过了对豌豆的研究,因为他们的主要关注点是动物饲料。
“他们对牛吃什么更感兴趣,而对你吃什么不太感兴趣,”阿姆拉德说。
多年来,传统作物育种家在改善人类食用豌豆方面做得并不多。他们在很大程度上忽视了改善食材的天然风味,这种风味可能非常苦,令人不快。生产商必须添加苦味阻断剂和其他风味成分,克里斯普说,这些成分通常包括钠,以使蛋白质变得可口。
本森·希尔的豌豆项目
Crisp说,有了黄豌豆的基因组图谱,Benson Hill可以使用人工智能、建模模拟和机器学习来确定如何创造出具有更好的人类食物属性的黄豌豆。Crisp说,有了完整的基因组图谱,他们可以在创造作物新品种时做到精确和有针对性,而不是像过去那样使用更费时的杂交育种技术。
克里斯普说:“我们可以以一种非常周到的方式培育这种作物,这种方式确实寻求利用其真正的自然遗传潜力,但能够在比其他方式更短的时间内做到这一点。”
本森希尔公司利用其CropOS技术平台,利用人工智能和遗传学来改善豌豆的一切。Crisp表示,他们的目标是提高原料的蛋白质含量,使其显著提高。该公司还试图让它的整体味道更好。该公司还试图重新设计豌豆本身,使分离蛋白的加工更容易、更可持续。
克里斯普说,本森希尔的黄豌豆育种项目已经吸引了一些使用黄豌豆的制造商和配料公司的兴趣。该公司有一个黄豌豆配料子公司,达科他配料公司,并在北达科他州迈诺特附近建立了一个黄豌豆育种设施。
克里斯普说,本森山每天有150人专注于黄豌豆项目。他们的专业知识从数据到植物学再到食品科学,他说,这对于开发出满足这三个学科需求的最终产品至关重要。
本森希尔公司正致力于通过一个与特殊目的收购公司星峰公司合并.股东们将于下周就该交易进行投票,本森希尔将获得6.25亿美元,公司估值为13.5亿美元。克里斯普说,现金的流入将有助于资助和扩大豌豆项目,这是目前本森希尔的首要任务之一。
克里斯普说,考虑到作物生长和产生种子所需的时间,通过这个项目开发的新版本的黄豌豆将在三到五年内无法提供给农民。农作物生产出可以加工成食材的豌豆也需要时间。
本森·希尔还与北达科他州的一小群黄豌豆农民合作,种植一些正在开发的种子,并提供反馈。克里斯普说,这很重要,因为这些农民知道如何种植黄豌豆,他们会注意到产量、加工和味道的差异。
克里斯普说,本森希尔采取多方面的方法来改善作物是很重要的。
克里斯普说:“除了‘我要培育一种更好的黄豌豆’之外,还有更多的要求。”“我认为,你必须深思熟虑地为市场提供优质的解决方案。”
Equinom的进步和合作伙伴关系
Equinom在改进用作食品原料的作物方面建立了声誉。这家公司关闭了一个2000万美元的融资今年夏天,也在努力改进芝麻种子而且大豆.
阿姆拉德说,该公司拥有一个由来自世界各地的豌豆品种组成的大型种子库。Equinom分析每颗豌豆的遗传品质,然后使用人工智能来了解如何培育出最好的豆科植物。
他说:“这些基因工具就像一本脚本书,可以帮助我们确定我们在植物基因组中感兴趣的区域,然后如何选择它们。”
阿姆拉德说,这种方法还帮助Equinom加快了育种过程,从大约七年缩短到四五年。
该公司一直在努力改善豌豆蛋白,但它也一直在与配料制造商合作,为他们的产品定制设计豌豆配料。六月,Equinom与欧洲磨粉公司GoodMills合作.Equinom说,这些食材的异味会减少,质地会更好,适合肉类和乳制品替代品,以及意大利面。
本月早些时候,Equinom宣布了一项与无肉农场合作以及它的配料子公司lovely Made配料。该公司表示,这种定制设计的蛋白质将提供50%以上的蛋白质,并减少成分制造商的碳足迹。Amrad表示,该协议对Equinom公司有重大好处,它象征着该领域的第一个“闭环”项目,即原料制造商和制造商共同合作。
“这是一个很好的过程,我们可以通过它进行创新,”他说。“他们可以告诉我们他们生产的所有东西,他们的食物,我们可以看到最终产品。然后通过这一点,我们可以回到基因和豌豆上,为它们培育出更好的产品。”
阿姆拉德说,Equinom所做的工作在历史上一直被认为不重要或无关紧要。
他说,现在人们对这个问题有了更好的理解,因为配料公司和制造商正在更好地认识到,他们应该如何从农民开始寻找质量更好的配料。
Equinom的营销传播经理沙尼·柯林斯(Shani Collins)表示,该公司一直在努力将改进后的成分与产品联系起来。为了测试新豌豆的味道,Equinom做了意式奶冻并分发样品。这种测试让消费者参与到公司的育种工作中来。
“没有多少公司这么做,”她说。









