劉國偉
美國舊金山賈斯特(JUST)公司是一家生產(chǎn)人造肉的食品科技公司,這家公司近日聲稱,科學(xué)家們從活體家畜的組織上采集干細(xì)胞,并在實驗室經(jīng)過數(shù)周培育后形成的“人造肉”,將在年底前進(jìn)人美國和亞洲的一些餐廳。到2050年,全球人口預(yù)計將增長約15%,超過90億人,這將對環(huán)境和人類營養(yǎng)造成史無前例的壓力。屆時,全球肉食需求預(yù)計將增長73%。如何在有限的資源下讓這么多人吃上肉,是個大問題。于是,人們想出了“人造肉”方案來應(yīng)對。人造肉也稱“試管肉”“干凈肉”,近年來成為創(chuàng)投圈的新寵,以動物干細(xì)胞制肉,既能舒緩環(huán)境壓力,又能避免屠宰動物,讓人“吃肉不用殺生”?!叭嗽烊狻彼坪蹼x我們不遠(yuǎn)了,但人們敢吃嗎?
今年底可望在美國和亞洲上市
搖滾迷們熟悉的英國史密斯樂隊多年前發(fā)行過一張名為《吃肉即謀殺》的專輯,主打歌背景聲中充滿牛叫聲,歌手用激烈的歌詞描述了人類為吃肉而屠殺動物的冷血和殘忍。斗轉(zhuǎn)星移,如今業(yè)界在人造肉領(lǐng)域的技術(shù)突破,已然讓人們看到了肉類替代品的曙光。
人造肉類制造公司賈斯特(JUST)的執(zhí)行總裁喬什·迪特里克,前些日子接受美國有線電視新聞網(wǎng)采訪時表示,利用人造肉制成的雞塊、香腸和鵝肝醬,2018年年底前可望進(jìn)入美國和亞洲的餐廳。他稱,人造肉是解決全球變暖和饑餓問題的最佳辦法。
目前市場上已有不止一家公司致力于人造肉的開發(fā),它們宣稱要打造“屬于未來的食物”。人造肉主要是指通過細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程的方法,讓動物細(xì)胞離開動物身體,在實驗室環(huán)境下增殖和培育出來的肉類。這種肉區(qū)別于屠宰動物獲取的普通肉,也不是用豆制品模擬肉類風(fēng)味制作的那種“人造肉”。
人類對肉類食物的喜好和向往貫穿了整個人類史,伴隨肉類消費一同增長的是地球承受的環(huán)境壓力。2018年5月,美國《科學(xué)》期刊發(fā)布研究,分析了從119個國家近4萬家農(nóng)場取得的資料,認(rèn)為生產(chǎn)肉類和奶制品需要使用83%的農(nóng)業(yè)用地,排放60%的農(nóng)業(yè)溫室氣體。實際上,類似這種敲響警鐘的研究數(shù)十年來連續(xù)不斷,“人造肉”被視為解決環(huán)境危機(jī)的一大途徑。
安全環(huán)保沒神經(jīng)“不會疼”
人造肉受青睞主要是兩方面的原因。一方面,人造肉被認(rèn)為更有利于食品安全。當(dāng)下養(yǎng)殖業(yè)中濫用生長激素和抗生素的現(xiàn)象嚴(yán)重,而人造肉的生產(chǎn)過程可能會避免這個問題。美國哥倫比亞大學(xué)在一項研究成果中表示,人造肉的制造過程可能減少肉類受到細(xì)菌和疾病的影響,而且人造肉的培育環(huán)境是受到嚴(yán)格控制的、可預(yù)測的。
另一方面,人造肉的環(huán)境友好度更高?,F(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖業(yè)各個環(huán)節(jié)能源消耗驚人,而且飼料生產(chǎn)與加工、牲畜打嗝與放屁,以及糞便分解,都會產(chǎn)生大量的溫室氣體。牛津大學(xué)和阿姆斯特丹大學(xué)的一項研究表明,相比之下,人造肉要環(huán)保高效得多,碳排放更低,能耗需求可以降低45%。
近些年來,“動物福利主義”思潮在發(fā)達(dá)國家影響很大,人造肉因為沒有神經(jīng)系統(tǒng),當(dāng)然也不會感到疼痛,所以它的出現(xiàn)受到大批動物福利主義者的歡迎。澳大利亞動物倫理學(xué)家朱利安·薩夫樂斯庫的觀點很有代表性:“人造肉可以終止動物受到殘酷對待,更安全甚至更健康,在道義上我們有義務(wù)支持這種研究。”2008年,著名的動物福利組織“善待動物組織”(PETA)甚至拿出100萬美元資助人造肉的研發(fā)。
未來10年增長潛力極高
英國前首相丘吉爾上世紀(jì)30年代寫了一篇題為《50年后》的文章,文中提到:“我們應(yīng)當(dāng)擺脫為了吃雞胸肉或雞翅而飼養(yǎng)一整只雞的荒謬邏輯,而應(yīng)在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)中分別培育這些部位?!彼念A(yù)言很大膽,而現(xiàn)代意義上的人造肉研發(fā)大體始于20世紀(jì)七八十年代,不過早期研究緩慢而艱難。
進(jìn)入新世紀(jì)后的第一個10年,人造肉的研發(fā)進(jìn)程明顯加快。2001年,荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)兩位醫(yī)生宣布申請了一項人造肉生產(chǎn)專利,大體過程是把膠原蛋白母體植入肌肉細(xì)胞,然后將其浸泡在營養(yǎng)液中,誘導(dǎo)其分裂長出肉來。2003年,哈佛醫(yī)學(xué)院在法國南特展出了一塊幾厘米寬、從青蛙干細(xì)胞長成的人造肉。市場顯然從中嗅到了風(fēng)口的氣息,于是大批資金開始涌入,推動了研發(fā)進(jìn)展。
2012年,全球有30個實驗室致力于人造肉研發(fā),其中部分來自美國硅谷的初創(chuàng)公司尤其引入注意,甚至被視為未來前景極好的“獨角獸”(估值超過10億美元的初創(chuàng)公司)企業(yè)。比如“漢普頓溪流”憑借130名員工和55名科學(xué)家的研發(fā)成果,吸引了高達(dá)1.2億美元的投資,投資人包括香港大亨李嘉誠和雅虎聯(lián)合創(chuàng)始人之一楊致遠(yuǎn)。該公司稱能在2018年底之前提供可用于消費的人造肉。另外,成立于2016年的“無鰭”食品公司期望在2019年底將人造魚肉產(chǎn)品投放市場。
2017年,美國國家科學(xué)院提交給白宮的一份報告中也表示看好人造肉,并認(rèn)為這是未來10年內(nèi)最有可能通過生物技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn),同時具有極高增長潛力的領(lǐng)域。
不過,絕大多數(shù)人最關(guān)心的問題,還是人造肉的味道怎么樣?
30多萬美元的人造肉漢堡啥味兒
2013年8月5日對“人造肉”而言是一個標(biāo)志性時刻。這一天,從實驗室里培育出來的人造肉被加工成漢堡包,接受美食界名人的品評。這個成本高達(dá)32.5萬美元的漢堡包使用的人造肉,是荷蘭馬斯特里赫特大學(xué)馬克·波斯特教授的研究成果,他領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊從牛身上取出干細(xì)胞,然后培養(yǎng)成一塊肌肉,由廚師理查德·麥格文烹熟并做成漢堡包。給這個漢堡包投資的人是谷歌聯(lián)合創(chuàng)始人之一謝爾蓋·布爾。
當(dāng)天在倫敦舉行的發(fā)布會上,奧地利美食評論家漢尼·魯澤樂現(xiàn)場品嘗了這個昂貴的漢堡包。她如此評論道:“真的很有咬頭,風(fēng)味十足……味道相當(dāng)濃烈,口感不夠多汁……外觀(和普通牛肉)很相似。即使在蒙眼盲測中,我也會把它當(dāng)成肉?!辈ㄋ固亟淌谡谘芯咳绾魏铣深愃蒲艿纳锕艿?,在培養(yǎng)過程中帶給肉塊養(yǎng)分和水分等,并加入牛的脂肪。
目前價格依舊是痛點
波斯特教授2015年3月在接受澳大利亞廣播公司采訪時表示,人造肉要在成本上和傳統(tǒng)牛肉競爭尚需二三十年。要把價格降到每公斤80美元,方能讓一個5盎司的漢堡包價格降到11到12美元這樣可接受的程度,比起美國市場上每磅雞胸肉和牛肉分別只需約3美元,仍望塵莫及。
近幾年來,人造肉造價雖然距離市場推廣尚遠(yuǎn),但成本正以數(shù)量級的幅度下降。孟菲斯肉類公司2016年推出了人造肉丸子,其人造肉生產(chǎn)成本為4萬美元/公斤.一年后該公司將生產(chǎn)成本壓到了5280美元/公斤。孟菲斯肉類公司稱“在2019年末將人造肉價格從1克40美元降到幾美元,2021年把新產(chǎn)品推向市場”。該公司的投資人包括微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨和英國維珍集團(tuán)創(chuàng)始人理查德·布蘭森。
造肉技術(shù)流程分三步
目前主流的人造肉實驗室培育技術(shù),在流程上大致分三步。
先從動物身上收集具有快速增殖速度的細(xì)胞(如各種干細(xì)胞)作為初始細(xì)胞,然后將其放在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基中,為其提供成長所需的能量促進(jìn)其生長和分裂。細(xì)胞生長到這個階段只能說是薄薄的一層,所以研究人員還要搭建細(xì)胞支架,使細(xì)胞分裂形成的肉向三維結(jié)構(gòu)拓展。理想的細(xì)胞支架本身應(yīng)該是可食用的(避免以后的“拆除”麻煩),而且能夠模擬動物身體進(jìn)行周期性活動,讓培養(yǎng)中的肌肉充分發(fā)育。
新生代食物挑戰(zhàn)多
流程聽來簡單,但生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)都有很多難題。
譬如培養(yǎng)基除了提供鹽和糖之外,還必須給細(xì)胞提供蛋白質(zhì),所以多從動物血液中提取培養(yǎng)基。目前很多實驗室用的都是胎牛血清。但胎牛血清成本高昂而且很難實現(xiàn)量產(chǎn),尋找可行的替代物難度不小。
另外,細(xì)胞培養(yǎng)時極易受到各種細(xì)菌(如酵母菌和霉菌)的污染,為此研究人員不得不在培養(yǎng)基中加殺菌藥劑,這顯然與制造更安全更清潔的人造肉的初衷相違背,尋找更好的替代方案也是個大難題。
再者,細(xì)胞分裂的速度是影響人造肉產(chǎn)量和單價的關(guān)鍵因素。目前細(xì)胞培養(yǎng)階段的分裂速度還是太慢了,如何加快分裂過程令人絞盡腦汁。
英國《每日郵報》2012年稱,如果具備理想條件,只需兩個月就能用10個豬肉細(xì)胞培育出5萬噸的肉。有了低成本和高產(chǎn)量,消費者就可以大快朵頤了嗎?未必。
目前技術(shù)生產(chǎn)出的人造肉都是碎肉,例如2013年在倫敦被吃掉的那個漢堡包使用的人造肉,就是由成千上萬的碎肉條構(gòu)成的,這種肉很大程度上只能用來做漢堡和香腸等食品,但很多人更喜歡成塊的、帶骨頭的和有肥有瘦的肉。要取悅挑剔的食客們,挑戰(zhàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。食品生物化學(xué)研究人員艾利·寶扎瑞說:“暫時無人能夠在實驗室做出牛排,涉及不同種類的肌肉細(xì)胞、連接組織、骨頭、脂肪,這些元素都影響牛排的口感、味道、香氣、賣相。要造出一塊所有元素都發(fā)揮得恰如其分的肉,仍有很遠(yuǎn)距離?!?/p>
反而更破壞環(huán)境?
對于人造肉的環(huán)境友好程度,業(yè)界也有人表示懷疑。著名的非政府組織憂思科學(xué)家聯(lián)盟(UCS)的分子生物學(xué)家瑪格麗特·梅隆就是其中一員。她在2008年接受采訪時說:“想象一下你有一大堆建筑物,科學(xué)家培育著一大堆細(xì)胞,確保它們都處于恒溫和無菌狀態(tài)下。我的意思是——這種能量來自哪里?這需要很多化石燃料?!爆敻覃愄赝茰y,大規(guī)模生產(chǎn)人造肉產(chǎn)生的能源和化石燃料需求,可能比在陸地上生產(chǎn)食物對環(huán)境更具破壞性,她據(jù)此認(rèn)為,人類的所有食物應(yīng)該在自然環(huán)境里產(chǎn)出,而不是在實驗室和工廠里,我們應(yīng)該善加利用的是土壤的養(yǎng)分和太陽的能量。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)一直是個敏感話題,人造肉是在受控的人工環(huán)境中生長出來的肉類細(xì)胞,所以許多人把人造肉和轉(zhuǎn)基因技術(shù)聯(lián)系起來。已經(jīng)有研究項目和專利試圖將轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于生產(chǎn)人造肉的培養(yǎng)基,以提高人造肉的質(zhì)量,加快肌肉細(xì)胞的增殖,部分對轉(zhuǎn)基因技術(shù)有顧慮的人可能會對此產(chǎn)生抵觸情緒。
倫理顧慮多 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)未定
肉類食用一直關(guān)乎許多宗教信徒的虔誠,譬如猶太教信徒按照教規(guī)只能食用嚴(yán)格限定的“潔食”。人造肉是否合乎某些宗教信仰的規(guī)定,部分國家有過討論。2013年5月阿聯(lián)酋媒體《海灣新聞》引用了部分穆斯林學(xué)者的觀點,認(rèn)為如果人造肉的初始細(xì)胞和生長培養(yǎng)基是清真的,那么“伊斯蘭教法”就認(rèn)可人造肉。2018年3月《以色列時報》報道稱,大部分拉比(猶太教中負(fù)責(zé)執(zhí)行教規(guī)、律法并主持宗教儀式的學(xué)者)認(rèn)為,如果人造肉初始細(xì)胞取白猶太教認(rèn)可的“潔食”動物,那么出產(chǎn)的人造肉也算是“潔食”。
加州大學(xué)戴維斯分校動物遺傳學(xué)家艾利遜·凡·艾尼納姆亦顧慮:當(dāng)前農(nóng)業(yè)人群的生活和生產(chǎn)方式將如何持續(xù)?畜牧業(yè)是全球十億人的生存方式,牲畜不僅提供肉類來源,而且能夠提供糞便、進(jìn)行耕地,為農(nóng)業(yè)人群提供貿(mào)易機(jī)會。
一些專家稱,制定“人造肉”衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)需要時間,所以向餐廳供應(yīng)這種肉還需要1~3年時間。有人提議由美國農(nóng)業(yè)部負(fù)責(zé)監(jiān)管由畜禽細(xì)胞衍生的人造肉,該機(jī)構(gòu)應(yīng)發(fā)布有關(guān)如何監(jiān)管其生產(chǎn)和標(biāo)識的規(guī)定。但也有一些人認(rèn)為,一個充滿動物肌肉細(xì)胞的培養(yǎng)皿看起來更像是食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)的管轄領(lǐng)域,而不是農(nóng)業(yè)部檢查人員所熟悉的屠宰生產(chǎn)線,F(xiàn)DA負(fù)責(zé)審查利用人體細(xì)胞和組織的治療方法的安全性,它對轉(zhuǎn)基因動物也具有管轄權(quán)。
德國聯(lián)邦食品及農(nóng)業(yè)部對人造肉持懷疑態(tài)度。該部一名發(fā)言人表示,鑒于成本高昂以及目前還難以估計的生產(chǎn)能源損耗,在可見的將來,人造肉不會有長足發(fā)展,因此,“從目前看,也考慮到社會接受性,它不會是一種實用性選項?!?/p>