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“细胞培养肉”上餐桌还要多久?专家:5到10年

首届中国细胞培养肉高峰论坛,周光宏教授在做主报告。 本文图片均为受访人提供

11月18日,首届中国细胞培养肉高峰论坛在南京召开。国际食品科学院院士、南京农业大学周光宏教授做了“细胞培养肉技术研究进展”报告。

就在去年的几乎同一时间,2019年11月18日,中国第一块细胞培养肉,便是由周光宏教授团队成功研制出来。这是一块重量仅有5克的细胞培养肉,“块头”虽不大,但在我国“细胞培养肉”领域却是个开创性的开端。

实际上,早在2013年,世界细胞培养肉之父、荷兰马斯特里赫特大学教授Mark Post制作出了世界上第一块细胞培养肉,并用它做了一个汉堡。这也是世界上第一块细胞培养肉。目前,西方发达国家已在全产业链对细胞培养肉进行研究和投资。

外界不免好奇:“细胞培养肉”,距离端上市民的日常餐桌,还要多久呢?对此,周广宏教授给出了大胆的推测:预计还需要5到10年的时间。

澎湃新闻采访发现,横亘在“实验室”与“市民餐桌”之间的“障碍”,不仅有完善培养技术、大幅降低成本这一核心问题,还有安全管理、如何让普通民众真正接受它等一系列问题。

中国的“细胞培养肉”走过一周年

什么是“细胞培养肉”呢?

细胞培养肉(Cultured Meat)是依据动物肌肉生长修复的机理,利用其干细胞进行“体外培养”而获得的肉类。通俗地说,细胞培养肉,不需要经过动物养殖,而是直接用畜禽的干细胞进行“工厂化”生产肉。

以我国的首块“细胞培养肉”为例,这是周光宏教授团队,利用第六代猪肌肉干细胞,经过20天的培养,得到重达5克的培养肉。

经过一年的研究,周光宏教授和其团队又有了新的进展。目前的技术条件下,在实验室里用20天时间就能“生产”(培养)出50克的“人造肉”(“培养肉”)——体量级别是去年首次面世的10倍。

2020年6月6日,南京农业大学国家肉品质量安全控制工程技术研究中心举行了我国首次细胞培养肉的试吃仪式。这次试吃的,就是新培养出来的50克“细胞培养肉”。

“我们利用相同的技术,重新生产了细胞培养肉,也提高了培养肉肌肉组织的生产效率。”周宏光教授介绍,“从20天培养5-10g发展到50g,并改良了培养肉的产品配方。细胞培养肉尝起来有吃肉的感觉,更嫩一点、软一点,有火腿风味。”

与市面上已经售卖的“人造肉”植物蛋白肉不同,这样“培养肉”的的确确是动物蛋白,而且更高效。一旦工厂化后,“生产”出一头牛的牛肉,所需要的时间,可以从3年直接减少到3周左右。

为什么国内外对细胞培养肉这项技术越来越关注呢?澎湃新闻从论坛现场了解到,随着世界人口的增长,人类对肉类需求快速增长,肉类消费总量逐年上升。

我国更是肉类消费大国,每年超过9000万吨,占世界肉类消费总量的1/4。近年来,经常发生的非洲猪瘟,更是加剧了猪肉供应紧张、肉价上升等矛盾。

而利用细胞培养肉这项“未来食品生产技术”,既可补充肉类供应,又可以减少畜牧养殖激素滥用、疫病发生、环境污染等问题。

与传统的肉类养殖方式相比,“细胞培养肉”可以减少30%-50%的能源消耗,降低70%-90%的温室气体排放量,降低90%以上的土地使用,减少80%-90%的用水量等。

首届中国细胞培养肉高峰论坛,南农大副教授丁世杰教授演讲

“细胞培养肉”距离产业化还有多远?

据周光宏教授团队推算,理论上,1克肉上提取的干细胞,经过7周、分裂45次,可以培养出2万千克重的培养肉。这也是未来“细胞培养肉”的理论前景。

不过,细胞培养肉作为一种新技术,距离未来规模化量产,仍然有相当长的一段路要走。

在国家实验室的桌子上,上百个透明培养皿堆得近1米高,这是周光宏教授及其团队培养50克细胞培养肉过程中所用的实验器材。“目前尚在科研阶段,细胞培养肉的培养成本还是很高的,培养1克肉大约需要3000元”。

“细胞培养肉”的成本要比真肉的成本贵,这也是制约着培养肉产业化的重要因素。

周光宏教授现场展示的数据图显示,即使在下一阶段培养,“细胞培养肉”成本也达到了300元/克。今后,再经历无血清培养、发酵工程生产等阶段,到大规模细胞生产时,就能达到0.3元/克。

“有了这样的价格竞争力,未来就有希望能取代全国十分之一的肉类生产。未来的细胞培养肉行业市场也可能是万亿级别。”当然,周光宏教授也认为,细胞培养肉不可能完全取代真实的肉类,“我们的目标就是高效、低成本的生产细胞培养肉”。

在细胞培养肉的商业化生产领域,国外早就有公司开始探索。细胞培养肉之父Mark Post 教授成立了Mosa Meat公司,推动培养肉商业化生产。该公司于2018年就获得了750万欧元的风投,2020年获得5500万美元的风投,研究内容几乎覆盖培养肉的全产业链:牛肌肉干细胞、无血清培养、细胞扩大培养、装备研发、脂肪细胞研究、组织工程生产肌肉蛋白、培液的循环利用,等等。

目前,全球已有超过30家公司开展培养肉的技术研究和产业化。

除了降低培养、生产成本,“细胞培养肉”未来还面临很多挑战,比如,研究无血清培养基、种子细胞大规模低成本生产、提高细胞在支架中的肌肉蛋白生产能力等技术难关。

另外,如何进行食品化处理,真正让消费者接受“细胞培养肉”,制定安全评价与管理规范体制等问题,也是下一步需要认真研究的内容。

周光宏教授认为,“预计5到10年,细胞培养肉才有可能走上餐桌。”

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