Nature：人造肉！- 工业快报

在未来的某一天，当你在餐馆里点上一份美味的牛排或香酥的烤鸡，而餐厅员工告诉你，这肉不是来自屠宰场，而是在工厂中的生物反应器中生长出来的，你还会吃吗？

不需要传统养殖、屠宰和加工过程，仅仅在实验室培养动物细胞，这就是培养肉（人造肉）的生产过程。2013年，马斯特里赫特大学的生物医学工程师Mark Post团队制造了世界上第一块培养牛肉汉堡。

自那时起，培养肉技术不断改进并快速商业化发展，目前为止，全球有150多家公司正在研发培养肉（从碎牛肉到牛排、鸡肉、猪肉和鱼肉）。根据一份行业报告，培养肉生产工厂投资额已经达到了27.8亿美元。

2023年7月4日，Nature杂志发表了题目为“Lab-grown meat: the science of turning cells into steaks and nuggets”的报道，该报道总结了培养肉的发展前景和挑战。

【培养肉的不同制作方法】

活组织提取细胞制作方法

培养肉的一般制作方法是从动物中取一块活组织样本，将细胞培养在养分溶液中使其繁殖，促使它们分化成成熟的肌肉或脂肪，并可能通过运动肌肉细胞并使其形成纤维。一些产品，包括GOOD Meat的某些产品，将动物细胞与植物材料结合，制成口感肉质的块状食品。

梅特大学马斯特里赫特的Mosa Meat公司从牛的组织样本中提取肌肉干细胞，培养成肌肉纤维。然而，细胞分裂有限，需要频繁供应新鲜细胞。瑞士联邦理工学院的Ori Bar-Nur获得GFI资助，研究小分子混合物如何促进细胞增殖和分化，提高产量和降低成本。这一方法可以更快、更便宜地制造更多的肌肉纤维。

“不老细胞”制作方法

另一种选择是使用“不老细胞系”，理论上可以通过一次活组织样本喂养全世界。这些不老细胞系可以通过基因修改或偶然发现（如著名的HeLa人类细胞和多种来自小鼠和鹌鹑的研究细胞系）来制备。

以色列雷霍沃特的Believer Meats（前身为Future Meat Technologies）在其自发不老鸡成纤维细胞的研究上有所突破。成纤维细胞是一种生长快且易于培养的结缔组织细胞，可以转化为类似脂肪的细胞。研究以非常高的密度生产了细胞，这有望降低成本并增加产量。他们正在兴建一座设施，计划每年生产1万吨培养肉，比其他工厂的产量高几个数量级。

GOOD Meat位于加利福尼亚州的试点工厂

【培养肉面临的挑战】

成本高昂

培养肉行业面临的主要科学和工程挑战在很大程度上与十年前相同：寻找最佳的起始细胞，调配出良好的“饲料”以帮助它们生长，并完善制造过程的物流。

而这整个过程中，成本最高的部分是细胞所需的“饲料”——氨基酸、生长因子等蛋白质、糖、盐和维生素的混合物。实验室细胞系的传统饲料基于一种叫做胎牛血清的牛血衍生物，但这也带来了动物福利和可持续性的问题。

在为GFI准备的报告中，辛克和CE Delft的团队列出了培养肉制造的预测。最乐观的情景是每公斤成本可降至约6美元，而传统肉类的基准成本为每公斤2美元。然而，其他研究更为悲观，预测未来培养肉的最低成本每公斤为37美元。

正如墨尔本莫纳什大学的生物技术学家Paul Wood表示：“有些人喜欢使用‘哦，这就像酿造啤酒一样’的想法。但这和酿造啤酒完全不同。”他表示，培养动物细胞比培养微生物更加困难，因此成本更高。

健康隐患

一些研究人员表示，食用不老细胞的安全性尚未完全确立，这些细胞可能会积累突变，可能导致肉中的肿瘤。但联合国粮农组织（FAO）在三月份发布的一份关于培养肉安全性的报告中指出，根据目前的科学认识，这种细胞在包装、烹饪和消化过程中的存活及其可能带来的伤害，“与目前的科学理解不一致”。

此外，大多数公司的目标是生产与传统肉类营养上等价或更好的产品。但红肉的许多有害健康问题仍然存在。与植物和动物混合制成的加工动物-植物杂交产品，例如由植物和鸡脂合成的鸡块，可能含有人工色素或添加剂。FAO指出，与其他食品一样，培养肉将需要限制有害细菌、过敏原、残留抗生素、生长激素和其他因素。

能源消耗

制造培养肉的初衷是探索一种更可持续和环保的肉类生产方法，以减少对传统畜牧业的依赖并减轻对土地、水资源和温室气体排放产生的巨大压力。然而，到2030年，制造培养肉仍将比牛肉生产每公斤需要多约60%的能源。虽然根据分析，如果能源来自可再生资源，培养肉的碳足迹可能会比传统肉类更小。