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        1. 滿身閃光的果渣,如何成為可持續的先鋒?

          Foodaily每日食品
          2022.08.02
          喝著葡萄美酒時,你可曾想過葡萄渣的命運?


          文:Kelly Wang  

          來源:Foodaily每日食品(ID:foodaily)

           

          锃亮的高腳杯搖晃,紅棕色的液體在其中翻滾,誘人的色澤隱隱透露出其不菲的價值……在大量影視作品中,為了表現人物角色的身份優越,葡萄酒往往會是必不可少的道具。而對應到現實生活中,葡萄酒也成為很多人眼中生活品質的象征。

           

          根據科學考證,葡萄酒大約出現在公元前7000-公元前5000年之間。綿延數千年的釀造積淀后,如今葡萄酒產業早已頗具規模。據國際葡萄酒進出口組織(OIV)的數據,2021年全球葡萄酒產量約為250億升,而這還是受疫情影響(較過去20年的平均水平下降約7%)之后的結果。

           

          葡萄酒在為全球消費者奉獻美味之際,也相應產生了大量副產物——果渣。對于多數產業而言,產品廢料的處理要么選擇“留”要么選擇“棄”,前者往往社會效益不淺但對技術和設備要求甚高,所以多數廠商會直接扔掉一勞永逸。

           

          然而在加拿大,卻有這樣一家初創公司,運用專利發酵技術,將葡萄渣廢料變廢為寶,并在今年4月獲得360萬美元的種子輪融資。該公司首席執行官 Kirk Moir 曾對外界表示:公司的長遠目標是在全球范圍內為每年產生的1500 萬噸釀酒副產物尋找到合適的歸宿。

           

          如此有氣魄的公司愿景不由令我們刮目相看。他們是如何在無人問津的垃圾堆里找到這塊“璞玉”的?又用了怎樣的技術將其“雕琢”成高價值的功能配料?對果渣的再利用都有哪些途徑可走?而滿身閃光的果渣,又如何成為了可持續的先鋒?

           

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          好奇產生靈感,從熊的“美食”中發現商機

          Crush Dynamics 的創始故事緣起于一場與熊的“Crush”。

           

          2016 年,彼時正在學習制作酸面包的創始人兼總裁比爾·布羅迪 (Bill Broddy) 正騎著車在一家釀酒廠附近溜達,不經意間發現一頭熊正在進食葡萄渣。好端端的肉不吃,反倒是酒廠在釀酒過程中丟棄的葡萄籽和葡萄皮混雜物讓其大快朵頤。于是,好奇心驅使他向加拿大葡萄酒倡導者和顧問(現為 Crush Dynamics 公司首席科學家)Gary Strachan 詢問,“為什么這只熊會吃廢棄的果渣?”Strachan 回應說,果渣看起來是廢料,實則卻十分有營養。在冬眠開始之前,這樣的熊很會找尋優質的食物為之供能。

           

          都說“好奇害死貓”,但這次的 Crush 卻給 Broddy 帶去了靈感。

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          圖片來源:www.businessinsider.com

           

          聽完專家的解答,Broddy 意識到也許還存在著另一種處理果渣,或者說變廢為寶的方法。歐洲釀酒業歷史悠久,每年產量巨大,但殘存的果渣卻常被丟棄,或變成肥料或賣給能源公司成為可再生能源。意識到這些廢棄物還有巨大的營養價值潛力,Broddy 不禁心生出更大的理想。

           

          他把迷戀帶回家并開始了工作。經過多次嘗試和生化學家的幫助,富含抗氧化劑的 Crush Dynamics 面包配方誕生了,并于同年創立了Crush Dynamics。最開始,Crush Dynamics 只是一個以葡萄渣為主要生產原料的家族企業,但由于葡萄酒旅游是不列顛哥倫比亞省經濟發展的重要支柱之一,置身于這個快速增長的市場核心內,在很短時間內,Crush Dynamics開發出的性價比極高又獨一無二的有機粉末就引起加拿大雜貨連鎖店的極大興趣。

           

          一時間,聯合品牌、活動促銷、社交媒體宣傳、直接營銷造勢等行動讓 Crush Dynamics 聲名鵲起。知名度的提升讓Crush Dynamics有了更大的發展底氣,此后便專注于挖掘葡萄酒衍生品的價值。公司不僅與加拿大領先的葡萄酒科學家密切合作,還開發出一種專有發酵工藝,將葡萄釀酒副產物轉化為高營養食品原料。

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          圖片來源:Crush Dynamics 官網

           

          今年4月,Crush Dynamics 獲得 360 萬美元的種子輪融資,投資方包括西方大學技術創新基金 (WUTIF)、 女性股權實驗室 (WEL)、  Lumia Capital 和位于澳大利亞墨爾本的AgFood Opportunities Fund ,以及現有投資者 Turnham Green Capital 。據悉,這些資金將用于產能擴大以及經銷范圍的擴展。

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          專利發酵工藝,讓葡萄渣“脫胎換骨”

          促使 Crush Dynamics 能夠一飛沖天成為行業佼佼者的關鍵就在于——那項神秘的,正在申請專利的發酵工藝。

           

          基于葡萄的大量種植和加工,葡萄渣產量多但回收率低,大部分僅被用作肥料或當作垃圾直接處理,操作不當便會造成更加嚴重的環境污染。實際上,葡萄渣(從葡萄皮到籽)富含酚類、氨基酸等多種活性物質,是極佳的功能食品原料,也是天然的苦味阻滯劑、鮮味劑和防腐劑。

           

          目前,對葡萄渣的綜合利用研究較為深入的地區集中于葡萄酒生產大國(歐洲、美洲),葡萄渣的應用領域遍及食品、醫療、化工及飼料。而在國內,受限于開發技術和法規問題,葡萄渣多集中于飼料生產等較為低端的利用方式。

           

          要想將葡萄渣“變廢為寶”,首先要明確它成為廢料的原因。葡萄籽和皮中均含有一種天然成分——單寧,它的存在會給紅葡萄酒帶來微苦的味道;而與單寧同在的還有酚類和蛋白質,它們的功能性則非“他人”可取代。要想高效地利用葡萄渣,CrushDynamics秉持“有除、有留”的原則:獨創的發酵工藝不僅可以去除果渣的天然苦味,而且還將多酚和蛋白質完美保留,可以發揮風味增強、苦味阻斷、增色及延長保質期等功能,有助于維持人體內血糖的穩定,促進循環、心臟和免疫系統健康。最關鍵的是,該項工藝還能將生產成本降低 90%。據官網介紹,此項技術正在申請專利。

           

          圖片來源:www.grandesvinos.com

           

          CrushDynamics 目前開發出兩個系列產品:紅寶石果泥(Ruby Purée)和黃金果泥(Gold Purée),二者不同之處在于成分顏色和葡萄品種——前者可與較深色調的配方(例如牛肉類似物、醬汁和甜點)相容,后者則能與淺色配方(例如植物性乳制品替代品和雞肉類似物)調和。就像使用不同品種的葡萄來釀造不同口味的葡萄酒一樣,食品生產商可以用它們進行調色;也能充當天然防腐劑,為食品保留鮮味。因此,它將是注入香腸、“酒脆”、奶酪和芥末等各種食物中的最佳選擇。

           

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          圖片來源:CrushDynamics 官網

           

          CrushDynamics 已和多家植物肉、植物基奶酪公司達成了合作。據公司CEO Kirk Moir 透露,由于果泥中的多酚與豌豆蛋白結合得非常好,公司目前正在與加拿大蛋白質工業公司開展新項目,以期改進該國生產的一些植物基奶酪的品質;同時,任何尋求低鈉成分的食品制造商也可以從這種成分的獨特風味和功能特性中受益。

           

          除了功效極佳,該系列產品的生產成本也很低。這種成分比當今大多數其他清潔標簽的苦味阻滯劑、鮮味劑或防腐劑都更便宜,極具性價比。

           

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          圖片來源:CrushDynamics官網

           

          CrushDynamics 目前僅有一家自有工廠。Moir 表示:公司正計劃向更廣闊的釀酒領域擴張——與加拿大不列顛哥倫比亞省的數十家具有可持續發展意識的釀酒廠合作。在接下來的 5-10 年內,CrushDynamics 還希望將業務范圍拓展到全世界大部分的葡萄酒生產地區,“用葡萄渣改造世界”的雄心可見一斑。

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          03
          物盡其用,生生不息
          重新認識果渣的價值

          葡萄渣主要包含葡萄皮渣(占殘渣38%-52%)及葡萄籽兩部分,兩者均含有多種豐富的有機物質,如酚類物質、芳香類物質、葡萄籽油及蛋白質等,具有抗炎抗癌、改善腸道菌群、預防血栓等多重功效。葡萄渣不僅是備受重視的“超級食品原料”,也能在醫療、化工、飼料、護膚美容等領域大放異彩。

           

          圖片來源:CrushDynamics官網

           

          在葡萄渣中,利用率較高的當屬葡萄籽油。每生產 300 加侖葡萄酒,大約可生產1加侖葡萄籽油。葡萄籽中富含低聚原花青素(OPC),抗氧化能力約為維生素 C 的 20 倍,維生素 E 的 50 倍。從葡萄籽中榨取的烹飪油富含omega-6不飽和脂肪酸,有助于改善心血管健康。鑒于這些特性,加拿大食品公司La Presserie在旗下的冷榨沙拉醬中加入葡萄籽油,依靠其強大的抗氧化能力為產品防腐保鮮,也為以果汁和糖漿為主的醬料體系賦予更加飽滿的口感。

           

          La Presserie推出的果蔬基冷榨沙拉醬

          圖片來源:lapresserie.ca

           

          強抗氧化力也讓葡萄籽成為護膚佳品,可以通過對抗自由基來減緩衰老過程,抗菌、抗病毒和抗炎、促進眼睛健康、適合敏感肌膚。

           

          不僅葡萄廢料“渾身是寶”,絕大多數水果渣都富含生物活性物質,可以用作保健食品原料,作為抗氧化劑延長食品貨架期;部分果渣還因其纖維素含量極高,被用來制備可食用可降解的包裝材料。

           

          去年11月,美國初創公司Cajú Love 推出了一款利用腰果廢料制成的植物肉。

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          圖片來源:www.preparedfoods.com

           

          腰果肉富含脂肪、纖維、礦物質、蛋白質、單寧和維生素 C,可以對抗炎癥、保護大腦健康并維持健康的血糖水平,能增強中老年人的身體素質并減少氧化應激反應。此外,腰果肉無需任何額外的水或土地來生產,是可持續的植物肉選擇之一。這款產品在實現健康、純素、有機和可持續的同時,還做到了零食物浪費,可謂是經濟和社會效益雙收。

           

          除了作為食物原料,果渣也可以成為合成高附加值食品配料的“土壤”。

           

          去年冬天,德國食品化學和食品生物技術研究所的研究人員利用黑加侖汁副產物中的食用菌,開發出一種天然來源的野草莓風味物質。

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          圖片來源:trip.pref.kanagawa.jp

           

          有些真菌擅長將植物材料轉化為令人愉悅的氣味化合物,包括香蘭素、覆盆子酮和苯甲醛(一種類似杏仁的氣味)。而此次發現的這種特殊的可食用褐腐菌(Wolfiporia cocos)在分解茶和胡蘿卜皮等食物的過程中會釋放出水果和花香。最初,研究人員利用黑醋栗果渣種植褐腐菌作為真菌的唯一營養來源,使其產生果香和花香;后來,當研究小組在培養基中加入硝酸銨、L-天冬氨酸鈉一水合物等物質時,培養物又接連釋放出一種類似于野草莓的香味,成為意外的驚喜。

           

          正所謂“物以稀為貴”。野草莓因其濃郁的香氣和獨特的甜味,因而“價值連城”,市場上售賣的主要為人工合成品。一旦工業化的野草莓香氣制備方法能夠穩定下來,則將對該領域市場產生重要影響。由此,人們也不禁想到:對果渣發酵,到底還能獲得哪些“珍稀成分”?

           

          與機理復雜,不易精確控制的發酵相比,將果渣做成環保型包材,則更加直觀可見。

           

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          圖片來源:www.nipponexpress.com

           

          今年年初,瑞士聯邦材料科學與技術實驗室 (EMPA) 和當地零售商 Lidl 聯合開發出一種用于香蕉包裝的生態納米纖維薄膜涂層。該涂層以從水果、蔬菜或植物中提取果汁后留下的固體殘留物(果渣)為原料,將其加工成原纖化纖維素后噴涂到產品上,以避免使用塑料成分并確保更長的保質期,而消費者在食用前只需用水洗掉即可。

           

          04
          總結

          中國是全球最大的果蔬生產國與消費國。果蔬是國內種植業中僅次于糧食的第二大產業。2022年初,Foodaily發布年度十大商業熱點,將果蔬從傳統農業形態向商業市場的極速邁進視為當下值得高度關注的熱點趨勢。在“果蔬大爆炸”的進程中,功能化、場景化、跨品類形態、現代保鮮與加工技術,都將成為新引擎。

           

          無論是CrushDynamics對葡萄果渣“脫胎換骨”式的再利用,還是眾多初創企業、科研人員對于果蔬加工副產物價值的不懈挖掘與大膽嘗試,都將成為果蔬產業熱潮中值得借鑒與學習的極佳案例。

           

          參考文獻:

          [1]葡萄渣的綜合利用分析研究,慕江靜等,河北果樹,2022

          [2]洪厚勝,朱曼利,李偉,郭會明.葡萄果渣酵素的發酵工藝優化及其理化特性.食品科學,2019

          [3]趙艷云,Jung Jooyeoun.果渣作功能性食品輔料和綠色包材原料的增值利用.中國食品學報,2017

          [4]包濤濤,王勇強,羅奮強,雷帆.葡萄渣的綜合利用分析研究,河北果,慕江靜等,2022

          [5]Towards integral utilization of grape pomace from winemaking process: A review

          Authors, Carolina Beres et. 2017

          創博會2024 食品創新交流群

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