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未来我们吃的肉,可能都是“种”出来的

2018-04-25
来自:界面-歪楼

插画:Coen Pohl

非宰杀性食用肉已经离我们的餐桌越来越近。美国加利福尼亚州、荷兰和日本的一些创业公司正尝试摆脱动物躯体的限制,在实验室里“种”动物鲜肉。要说他们的目标?消除当今世界因生产食用肉而导致的残忍且沉重的环境代价。

但迄今为止,整个“干净肉”产业还面临着一大难关。所有人造肉生产商在培养期间都必须使用动物血清,这是一种从动物血液里提取出来并可以诱导细胞增长复制的蛋白质混合物。最受欢迎的便是胎牛血清(FBS),需要将乳肉制品厂里怀孕母牛的胎体切割下来,再从胎体血液中提取此种血清。FBS含有能够帮助所有种类的动物细胞生长和复制的蛋白质。专攻人造鱼肉的创业公司Finless Foods的总裁迈克尔·塞尔登(Michael Selden)表示:“正因如此它才被称为‘魔法汁’,它有完美匹配所有动物的蛋白质。”其他动物血清或许能对一到两种类型的动物细胞起效,FBS却是天生的“全能型选手”。

这显然是实验室“种”肉的关键所在。比如你想要用实验室牛肉做一个肉饼,首先就要从活着的动物身上提取少量细胞,这些细胞将被移植到有盖培养皿中,并被淋上动物血清和其他生长分裂所需的营养物。只要有了合适的食物和条件,细胞们就可以逐渐生长成和真正动物肉高度相似的东西。最后,你只需取一部分培养细胞,就能像正常做肉饼一样烹饪并且享用了。

所有投身于此种新兴产业的初创公司“种”肉的方式基本都和动物生长的方式一样,只不过没有活体包裹这些培养细胞。“动物吃的食物最后都要成为骨骼、血液、大脑和肌肉的组成成分,”塞尔登说道,“我们所做的就是以更加合理化、流线型的方法把这些营养物传送到人们想吃的肉食之中。”并且和其他本质为植物生产的肉食替代品相比,实验室“种”的肉不仅仅是尝起来像肉,它本身就是真正的肉。

但事实上,除非人造肉产业能够解决血清难题,否则就没有任何企业“种”出的肉能到达人们的餐桌上。“大家不可能食用到包含这种胎牛血清的肉,”塞尔登说道:“不管企业多么冷血残酷,都不会做出这样的事情——没有任何人会去做。”所以现在的干净肉企业们正在尝试自己“酿造魔法汁”。

其次便是费用问题。仅仅一升胎牛血清就价值300到700英镑,而干净肉产业每天都需要无数桶。马克·波斯特(Mark Post)是Mosa Meat联合创始人,同时也是世界上首个人造肉饼的创造者,据他预计,生产一个人造牛肉饼需要50升血清。因此,血清费用让干净肉变成了天价食品,2013年8月出炉的世界上首个牛肉汉堡生产耗费竟超过22万英镑。波斯特估计现在平均一个人造肉饼耗价降到了4400英镑左右,但这一价格距离能够真正成为传统食用肉替代品还有很远。

血清如此昂贵的部分原因,是其生产厂家最初就不是为给这些人造肉公司提供产品而成立的。绝大部分出售FBS的公司都以生物医学实验者为主要客户,这些客户往往只需要少量胎牛血清,有时一次还用不到1升便足以培养少量实验用的细胞组织。与之相反,干净肉产业一旦开始常规化运作,规模就会大得多。来自《生物资源工程》(Biochemical Engineering Journal)近期刊载了资深研究员利兹·施佩希特(Liz Specht)的文章,她来自专门推广非动物性食品的非营利组织“优质食物学会”,在文中提出猜想,大约2万升包含胎牛血清、其他营养物以及肉本身的人造细胞,最终能够产出1800到4500公斤的肉。

施佩希特说道:“目前干净肉生产企业并没有购入大量‘基质’。”这里所提的“基质”是营养液体的通称,生长培养基便是另一种富含氨基酸、糖分和维他命等帮助细胞健康生长养分的液体,大部分都能通过简单的人工合成得到。在塞尔登看来,这和运动饮料佳得乐别无二致,他知道一位日本科学家就曾使用运动饮料代替传统的基质。但你一定也能猜到,基质中10%至20%的成分也是动物血清。

波斯特认为,干净肉产业持续增长的需求或许会促使生物科技公司规模化生产血清,他同时还预计自己大概能在三年左右的时间里研发出可以投向市场的干净肉。“生物科技公司很可能察觉市场潜力,并且意识到自己应该将产品从小体量高价值调整为大体量低价值。”

2017年9月,Finless Foods举办了一场食物品鉴会,会上主角正是五个单价达150英镑的油炸鲤鱼土豆丸子

塞尔登不愿透露Finless Foods实验室使用的是何种动物血清,很多同类企业都对有关血清成分和基质种类的问题守口如瓶。但他表示公司从去年开始已经尝试着削减动物血清用量了。据他介绍,细胞可以挺过小规模血清用量的削减,但如果一下子削减太多,培养物的生长复制就会收到抑制。

Finless Foods计划在2018年底完全停用血清,并在2019年底发布首款实验室培养的鱼酱产品。但要实现这些计划,这家新兴企业必须首先找到生长蛋白的有效替代品。Finless Foods预计或许能够通过微生物发酵获取,此前为素食主义者生产奶酪食物时就采用此种方法获取到了凝乳酶。海藻或真菌提取物也在考虑之中。

不过,干净肉生产企业Just(以前叫Hampton Creek)正在尝试截然不同的途径去寻找动物血清替代物。该公司建立起了不同植物组成的数据资料库,挨个分析以期找到能够满足细胞分裂所需营养物的植物品种。总裁乔希·迪特里克(Josh Tetrick)表示:“在我们看来,最大的科技挑战和最关键的成功因素就在于优质基质。”他目前是该公司董事会的唯一成员,去年夏季,公司因人造肉实验饱受指责,其他四位董事便相继离开。不过迪特里克信心满怀,正在朝着下一个大计划迈进。

他的目标是在2018年底生产出商用干净肉产品,但还不确定具体会是什么。“我们正在尝试做鸡块、肉肠和西班牙式辣香肠。”像这样的碎肉制品“种”起来相对更加容易,因为不太需要结构组织,但每种肉都需要一系列不同的增长因子,所以创造出像FBS一样的通用血清最为重要。“挑战就在于我们不得不为不同的细胞生产线准备不同的配方原料。”Just和Finless Foods一样承诺在2018年完全停止使用动物血清。

波斯特则表示,DNA重组技术也能用于人造生长因子。他已经在400种不同条件下进行了细胞测试,来观察这些细胞对不同生长因子和条件的反应。他认为很快就会诞生为干净肉提供生长蛋白的专门产业。“这只不过是个时间快慢的问题,只需要对现有的替代物进行检查,并实现最大化利用。”

不少公司还希望通过循环使用生长过程里的基质液来降低成本。细胞在生长和分裂过程中将代谢物排放到基质里,随后就被丢弃了。波斯特表示:“我们需要逐渐改良这个颇为浪费的系统。”选择能够更好的转化基质为生长因子的细胞,也能够提高效率,减少开销。

毕竟,所有公司大费周章研发非动物血清都是为了“成本”二字。若不能大幅降底生产产本,干净肉就永远无法走出实验室。“如果不解决基质成本的问题,这一切就不过是浪费时间的幻影,”迪特里克说道:“在我看来,如果我们最终还是没能得到比传统肉造价低的干净肉,那就完全是胡扯。”

Just公司为人造牛肉饼设计的概念包装。该公司同时也在研发人造鸡肉和香肠

至于Just的第一个干净肉产品,迪特里克为自己定下了一个小目标:成本应为同类传统肉食的30%。然而要达成这一目标,他可能必须让那块肉再“长大”些。使用碎肉的好处之一就在这里显现出了,可以用面包屑、面粉或其他淀粉把碎肉包裹一下,就像传统肉食业生产低端产品时通常做法一样。结合少量填补物和低成本基质,干净肉规模生产的挑战突然就简单了许多。

但波斯特对于采用其他食物填充干净肉的做法很顾忌在他看来,干净肉产品就应该是100%的纯肉。“我们应该创造和被替代品完全一样的产品。”这样才能减少两种肉类的差别,同时也能反击那些认为人造肉劣于传统肉的批判和指责。

与此同时,肉品加工业也正在牟足劲应对即将到来的对抗赛。今年二月,美国牧场主协会向农业部提交了长达15页的请愿书,认为干净肉生产企业不能称自己的产品为“肉”,因为这些食物并非来自动物本身。身为荷兰人的波斯特对此毫不在意,他认为这不过是一场对未来毫无影响的徒劳的口水战。波斯特举出了牛奶业的例子,非乳制牛奶如今已占据整个牛奶市场的10%。名称上的变化并不会改变这种牛奶替代品对市场的巨大影响。

不过也有例外,有些地区的肉品加工业开始向干净肉产业示好。今年一月,世界第二大鸡肉、牛肉及猪肉生产商泰森食品(Tyson Foods)投资了Memphis Meats,这是业界认为最有可能生产出具备商业价值人造肉的初创公司。该公司已成功将每磅干净肉的成本降至1700英镑左右,不过在施佩希特看来还有很长的路要走。“对我而言,一磅人造肉只需几美元的时代并不遥远。”一旦人们能够人工合成血清,当下成百上千美元一升的血清低到一美元也不是没有可能。

放眼长期,施佩希特认为干净肉产业可以通过生产牛排、羊排等高端产品获得更加稳固的立足地。这些肉类的结构更加复杂,脂肪、肌肉和结缔组织各自都有更为精细的分布,因此需要供特定细胞在特定位置生长的“脚手架”。他甚至认为干净肉最终能够大大降低传统意义上更昂贵的肉类价格,植物性替代品则负责低端市场。

当然了,当务之急还是确保首批出炉的人造汉堡、鸡块和蟹棒能够以人们不“肉疼”的价格出售。

如果愿景成真,干净肉便有机会在全球7170亿英镑的肉品市场中分得一杯羹,同时还能减少对自然环境的影响和破坏。真正的牛肉饼通常耗费将近2000升水,但研究者预计干净肉使用的水要少10到100倍,并避免了畜牧养殖排放的温室气体和占用的土地面积。

达成目标的唯一途径便是将道德争议置之一旁,尽量降低售价,说服那些习惯使用传统肉食的消费者们开始购买干净肉。“昂贵的产品绝不可能拯救环境,”塞尔登说道:“我们不得不玩一场资本主义游戏。”

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责任编辑:赵艾 PSY107

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