2022年6月10日，中国第一块细胞培养“五花肉”诞生。
同一天，美国初创企业Eat Just在亚洲最大的细胞肉工厂破土动工，地点在新加坡。
为了改变自身农产品严重依赖进口的现状，新加坡是世界上唯一一个允许细胞肉进入餐厅的国家。这种从实验室“养殖”出来的肉不受地域资源限制，能稳定地实现本地供应。
与人们熟悉的植物肉相比，细胞肉口感更有“肉味”，更接近于真实的动物肉。研发出中国第一块细胞培养肉的南京农业大学教授、国际食品科学院院士周光宏曾表示，从商业角度上看，如果该技术能替代十分之一的畜牧业，对应的产值就能达到上万亿元。
不过在今天，万亿元产值的细胞肉产业尚在起步阶段，大多数研发成果局限于实验室内，少数企业正在建设规模化生产工厂。对大部分公众而言，细胞肉还是一个很陌生的概念。如果有人走进新加坡一家餐厅，点一份17美元的炸鸡块，很难意识到，自己口中咀嚼的鸡肉可能会引发一场新的食物革命。
奶牛们命运的终点不再是屠宰场
这是一场特殊的烹饪直播。在伦敦的直播现场，世界顶级厨师理查德·麦格温正在处理一种他最熟悉也最陌生的食材——牛肉。他的目标是制出一个牛肉汉堡，再平常不过，但他小心翼翼的神情却被镜头捕捉到，传给了镜头另一端的几万名观众。因为汉堡中间夹着的一块小小牛肉价值就超过了30万美元，这是全球首块体外培养出的细胞培养肉。这场直播发生在2013年。
它的创造者是“细胞培养肉”之父、荷兰马斯特里赫特大学组织工程学教授马克·波斯特。他先从牛颈提取出一种称为“肌卫星细胞”的特殊干细胞，将其置于生物培养基中让它们自行分化、繁殖和生长。这种细胞的优点是很容易分化，后期会逐渐合并形成原始肌纤维，最终形成一条细薄的粉红色肌肉条。这一切都发生在短短三周内，而养一头牛至少要2~3年。波斯特指出，运用这一技术，理论上可以将一头奶牛制作的汉堡数量从100个增加到1亿个，这意味着人类使用的牲畜数量可减少100万头。
“细胞培养肉”之父马克·波斯特。
《时代》杂志在采访了波斯特以后，描述了这样一个“美好”的未来：牧场上的奶牛一边悠闲地散步，一边吃着三叶草，每隔几个月，兽医会给它们打上几针局部麻醉剂，从其侧腹中取出一块只有胡椒大小的肌肉活体组织，送往几公里外波斯特的实验室，而伤口被缝合后的奶牛将回到牧场。几周之后，在马斯特里赫特的高端餐厅，当顾客们享受地咀嚼着源自奶牛的牛肉时，奶牛仍在草地上过着田园诗般的生活。也就是说，奶牛们命运的终点不再是屠宰场。
和传统畜牧业相比，实验室“养殖”出来的细胞肉还有利于环境保护。畜牧养殖业是温室气体的重要贡献者之一。研究表明，与传统肉类生产方式相比，培养肉可以降低30％~50％的能源消耗，降低 70％~90％的温室气体排放量和90％以上的土地使用。
南京周子未来成立于2019年，是中国内地首家细胞肉企业。波斯特培养的细胞肉领域第一位博士、南京周子未来CEO丁世杰对《中国新闻周刊》指出，理想中的细胞肉既能缩短肉类生产时间，又能节省土地、减少污染、保护动物，全程工业化生产的培养肉产品质量更可控，且可以定制化生产。但现在，主要的挑战在于成本。
近十年过去，到2021年底，以色列细胞肉公司Future Meat称已经将成本降到了每块鸡肉约1.7美元，也就是每磅约7.7美元，约合0.1元/克。2021年6月，这家公司在以色列雷霍沃特市开设了世界上第一家细胞肉生产工厂，并以每片3.90美元的价格售卖从实验室“养殖”出来的鸡胸肉。
Future Meat公司生产车间一角。
丁世杰表示，Future Meat公司的成本目前已经是业界最低，国际上大多数细胞肉公司成本水平要比它高1~2个数量级，从每磅七八十美元到几百美元不等，国内成本水平也大体相当。以周子未来近十年技术进展来看，细胞培养肉成本已下降了约300倍，且还有进一步下降空间。丁世杰团队经测算后发现，培养肉只有降到0.3元/克，才可能实现商业化，降到0.03元/克，才能真正具备产业优势，“这一过程大约需要5~10年”。
细胞肉的培养中，最大的原料成本是体外细胞培养基的成本，占整个培养成本的70％以上。在波斯特创造出世界上第一块细胞牛肉时，使用的培养液是胎牛血清，但这种血清价格高昂，每500毫升就要几千元，且不同牛的血清之间质量差异很大，还有携带病毒的风险。而Future Meat自称其降成本的秘诀就在于培养基的创新，使用了无血清培养，使细胞的增殖效率提升了10倍，能够“6天生产一头牛”。
国内细胞肉培养公司CellX的 CEO杨梓梁对《中国新闻周刊》解释说，无血清培养基是当下细胞肉技术的一个主流方向，即通过各种生长因子组合模拟出真实血清的功能，这些不同的组合就是每家公司的独家“配方”。但他指出，模拟而来的血清目前在细胞的培养效率上无法和真实血清相比，因此，如何提高血清的物质转化效率成为当下的一个技术难点。Future Meat称，其技术上达到了每升血清培养100克肉。
丁世杰进一步解释，动物血清中有很复杂的各种元素、因子，最终帮助细胞增殖分化，想研发效率更高的无血清培养基，必须对细胞非常了解。更理想的状态是根据细胞的需求来定制“配方”，其效果甚至能超越含血清培养基，“无血清培养基最好的状态，不应该仅强调它是无血清，而是化学成分明确，这样才能品质可控”。
在他看来，细胞肉培养成本的下降是一个系统问题，涉及一整套技术体系，除了改善培养基的配方以外，在每一个环节上，都有相应的技术挑战。比如，在培养的第一步，如何筛选出既能大量增殖、又能分化的合适的种子细胞。此外，在细胞增殖、分化过程中，一般需要有微载体支架让细胞附着于其上生长，丁世杰团队最新的技术采用了动物细胞悬浮驯化技术，摆脱了对支架的依赖。另外，最后还涉及细胞肉的食品化问题，目前的细胞肉多为无色无味，如何将其处理成真实肉的样子，也是细胞肉能正式端上餐桌之前的关键。
刚刚起飞的产业
目前，世界上只有大约 700 人品尝过细胞肉，他们主要来自新加坡。在新加坡的很多餐厅中，顾客品尝的17美元的特殊炸鸡块，其中70％的成分来自细胞肉培养公司Eat Just生产的细胞培养鸡肉。这些从实验室“长出”的鸡肉被和绿豆植物蛋白等原料混合在一起，再裹上磨碎的面包屑，配以调味辅料，供客人享用。
今年6月，Eat Just宣布将在新加坡建设亚洲最大的细胞肉工厂，占地3万平方英尺，计划于2023年开业。与此同时，公司正在美国寻找场地，以建设一个高约四层楼的巨型生物反应器，据了解，该设施可以每年生产高达3000 万磅的细胞肉。这些扩张都需要庞大的资金。2021年，该公司累计融资达4.67亿美元，除了细胞培养鸡肉，Eat Just还计划在未来培养出牛肉和鱼肉。在日本，公司将目光转向了被视为日本“国宝”的高档和牛。公司CEO乔什·泰特里克的目标是到2030年底，让Eat Just的细胞肉产品价格与天然的鸡肉、牛肉和猪肉接近，甚至更低。
从2020年开始，资本陆续押注细胞培养肉企业。截至2021年底，全球共约有107家细胞肉初创企业，仅2021年就新增了21家，累计吸引投资已经接近20亿美元，其中，获融资企业主要集中在以色列和美国。投资人中，既包括新加坡政府为代表的“国家队”，还有微软创始人比尔·盖茨、亚马逊创始人贝索斯，米其林三星主厨等。2021年3月，以色列细胞肉科技公司MeaTech登陆美国纳斯达克，成为全球首家、也是目前唯一一家成功上市的细胞肉企业。因此，很多行业人士认为，2021年是细胞肉产业元年。
丁世杰分析，2021年的细胞培养肉“火热”，一方面是因为技术的不断成熟、另一方面，近年来国际上对气候、环境的重视，再加上非洲猪瘟的频发，让人们对肉的稳定供应和安全性有了更高要求。“我们推测，三年内，细胞肉可能会在局部区域内小规模推广，而如果要成为市场上一种相对主流的肉的选择，被消费者大规模接受，可能至少需要5~10年。”
在美国，估值已经进入10亿美元俱乐部的Upside Foods已于2021年11月在旧金山创办了一个试点工厂，年产能接近200吨，并宣布未来产品会覆盖从畜禽到海鲜的各类肉块。预计今年，公司还会建设另一个年产达“千吨甚至万吨”的规模化工厂。此外，一些乐观的分析认为，在新加坡之后，美国可能会在2022年底批准细胞肉正式进入市场。“除了成本以外，目前产业化还有一个主要障碍，也就是政府对细胞肉产品的审批问题。”杨梓梁说。
杨梓梁指出，由于这是一个新兴领域，也颠覆了人们对肉传统意义上的理解，因此，政府在审批上缺少经验借鉴，也缺乏相关知识。新加坡的审批虽然看起来最快，但其实从三四年前就已经开始。据他了解，新加坡的审批主要“看”四点：一是原料的安全性，种子细胞如何提取、细胞来源的动物是否健康、后续做了哪些优化、是否使用基因编辑技术等；二是培养基的成分是否安全；三是具体的生产工艺是否安全、稳定；最后，对于培养出来的细胞肉终端产品也要进行一系列的测试。
另外，因为每家企业的生产工艺都不相同，新加坡政府审查机构对细胞肉企业采取“一事一议”，“工作做得很细致”。在杨梓梁看来，新加坡多年来大部分农产品依赖进口，因此于2019年出台了农产品“30·30愿景”，希望到2030年，本国生产的农产品能占到国民营养需求的三成以上，而细胞肉的推广，是解决当地粮食安全的一个重要出路。这也是新加坡近年来细胞肉产业发展较快的原因之一。
国内在政策上也释放出了一些积极信号。2021年12月，农业农村部发布《“十四五”全国农业农村科技发展规划》，首次提到了细胞培养肉和其他人工合成蛋白，是未来食品制造中值得关注的重要技术。回国创业的杨梓梁记得，从2020年开始，就有越来越多的国内资本开始关注细胞肉行业，到了2021年，来找他交流的投资人更多了。
虽然如此，和已经初步形成产业化的植物肉相比，中国目前的细胞培养肉企业只有三家，且成果尚处于实验室研究阶段。香港的Avant Meats，主打细胞培养鱼肉；以南京农业大学教授、国际食品科学院院士周光宏团队研发的技术为核心成立的南京周子未来食品科技有限公司；以及2020年7月成立的年轻公司CellX。
2022年6月，周子未来研发出了中国第一块细胞培养的“五花肉”，并在新品发布会的现场，用细胞肉炒制出了一道“活色生香”的青椒炒肉，现场品尝者感慨，五花肉很有嚼劲。2019年11月，在南京农业大学国家肉品质量安全控制工程技术研究中心，中国第一块细胞培养肉诞生，质量仅有5克。1个月后，周子未来即成立，获2000万天使轮融资。
在杨梓梁看来，国内细胞培养肉技术起步较晚，产业发展上总体比国外要“慢”2~3年。国际上很多公司都已经完成了中试，开始建立自己的试点工厂，能在更大规模的生产中将成本稳定地降下去，而这些都是国内企业要在接下来一两年内完成的任务。如何在更大体系中以更低成本稳定生产，是当下国内细胞肉企业面临的一个主要挑战。
2021年6月，麦肯锡发布的细胞肉行业报告预测，到2030年，细胞肉市场可以到达250亿美元的规模，约占全球人类市场总规模的1.5％，但该预测有一个前提，即消费者全然接受细胞肉，且细胞肉在口感、成本方面达到和天然畜牧肉同样的水准。
一场未来的食物革命？
对于细胞培养肉技术的内核，早在1931年，已经被之后担任英国首相的丘吉尔阐释得很清楚。在一篇预测未来技术的文章中，他写道：“我们将摆脱为了吃鸡胸或鸡翅而养整只鸡的荒谬，在合适的介质下分别养殖这些部分。”一些细胞肉反对者认为，细胞培养肉忽视了动物作为一个有机的生命整体，而将局部从整体中割裂出来。实验室内培养出来的肉是基于细胞的堆积，以及脂肪、蛋白质、碳水化合物、矿物质各种营养成分的叠加。这就好比只是在用砖头建一座房子，但其实是不够的。
早期，人们认为细胞肉的口感与真实肉有差异，正是某种“不自然”的体现。在品尝人类首个细胞肉汉堡时，现场的两位美食评论家认为，口感虽然“接近肉”，但咀嚼时缺乏汁液，肉的质感有些涩，稠度上感觉缺乏脂肪。经过多年技术发展，杨梓梁认为，细胞肉在口感和风味上已经无限接近于真实肉，“在各种内部盲测中，人们基本上很难分辨出哪个是细胞肉，哪个是真实动物肉”。
即使如此，人们对所谓“自然”的在意，始终影响着消费者对细胞肉的接受。2018年，动物保护非营利组织Faunalytics对1185名美国成年人进行了一项有趣的社会心理学调查，结果显示，对并不了解细胞肉的受访者介绍这一项新技术时，如果将细胞肉的叫法替换为“清洁肉”，最终有66％的受访对象愿意尝试。在对“清洁肉”的介绍中，调查者这样强调：“清洁肉是真正的动物肉，它与传统生产的肉类具有相同的味道、质地和相同或更好的营养成分，清洁肉的培养类似于动物体内肌肉的自然生长方式。事实上，这种细胞生长过程存在于所有自然生命中。清洁肉对人类健康、动物和环境都有很多好处。最重要的是，它是纯天然的。”与之相比，同期的很多调查显示，在各种人群中，对细胞肉的接受程度总体不足50％，Z世代的接受度略高于年长者。
杨梓梁表示，CellX未来会先和一些米其林餐厅合作，做高附加值产品，然后慢慢下沉到更广泛的普通消费者群体。就像Just Eat在新加坡采取的策略，最初也是在一些高端餐厅，后来进入夜市，努力融入更本土文化和年轻消费者群体，“这是一个非常好的想法”。人们对食物的理解、消费观念的改变也并非一朝一夕，需要逐渐渗透。
多位业内人士认为，从短期来看，细胞培养肉虽然成长快，并不会完全取代畜牧业，而是作为一种对传统畜牧业的补充，给人类肉类蛋白提供一种新的消费选择。
但在杨梓梁看来，从长期来看，人类必然会经历一场食物革命，“对吃的理解会发生彻底变化”。他解释，人类现在主要食用的是猪牛鸡鸭，并不是因为它们多好吃、多有营养，而是源自过去人类数千年进化而来的饮食习惯。“这些就是最能被驯化的动物，但其他动物呢？只是我们没有尝试过。”现在，通过体外的细胞培养技术，可以扩展人类食谱的边界，人们获得食物也不会再受地域、季节的限制。
杨梓梁指出，未来人类所需的所有材料，一定都会在细胞微生物这个层面上实现生产。除了肉之外，还有奶、蛋、皮毛，以及各种农产品，伴随着人口的增长和资源的紧缺，人类总要找到一种更高效的、不受资源限制的生产方式。“这将会是一场全新的革命，食物革命就是其中的一部分”。
发于2022.6.27总第1049期《中国新闻周刊》
