国内首次人工合成大黄鱼排：未来我们不杀生而大啖牛羊肉？

近日媒体报道：浙江大学生物系统工程与食品科学学院副院长刘东红教授、生命科学学院陈军教授，联合大连工业大学朱蓓薇院士团队，通过干细胞分离、工厂化培养与组织化构建技术，成功合成国内首例厘米级细胞培养大黄鱼组织仿真鱼排。

人造鱼、人造肉技术

该科技从大黄鱼上分离出肌肉干细胞和脂肪干细胞，通过17天的实验室体外培殖，将裂殖而成的“鱼肉泥”用3D打印仿生结构，形成三维培养肌纤维束，产生类似自然鱼肉的结构和纹路，其外形、细胞数、肌肉细胞和脂肪细胞的比例等方面与真实大黄鱼肌肉组织十分相似。

“细胞培养肉”科技，被认为最有潜力解决未来的肉食和蛋白供应难题，减少人工养殖肉类动物对水资源、土地资源高度依赖，以及养殖业污染排放问题。该成果已发表于《自然》合作期刊《NPJ•食品科学》上。

在此稍前，2023年5月4日，以色列Steakholder Foods公司用（与浙大类似的技术路径）3D打印制造出世界首块人造鱼肉，并宣称其口感和真鱼无异。

“人造肉”是很早就产生的设想：用比真正肉类更低廉的成本，制造类似肉类口感的食物，以改善基层民众的生活。大致分成两类：其一是“大豆蛋白人造肉”，我国古代就有“素鸡、素鸭、素鹅”等类似产品。1953年，美国化学家波耶取得“人造肉”发明专利，利用大豆蛋白与胶质合成，经酸和盐类淋洗，再与调味剂混合，形成价格较低的“组织化植物蛋白肉（TVP）”产品。

另一种技术路径，是利用动物干细胞，运用现代科技，在实验室中用糖类、氨基酸、油脂、矿物质等多种营养物质“喂养”之，使其在生物体外环境不断“成长”，制造出的真正的“人造肉”。

2013年，荷兰科学家、马斯特里赫特大学生物学教授Mark Post首次在实验室成功培育出人造牛肉，约2万个利用牛干细胞培育出的长约2.5厘米、宽不到1厘米、薄得近乎透明的“肉丝”构成了一块142克的人造肉饼，制作成全球第一个“人造牛肉汉堡”。其成本高达25万欧元（当时约合38万美元）。

这一成功，激起生物科技产业轩然大波，联合国机构发布的由很多全球著名科学家签名的研究报告称：到2050年，全球总人口预计将达90亿，若想在不破坏环境情况下确保人类获得足够蛋白质摄入，需推广“人造肉”。

美国科罗拉多大学教授Kenneth Strzepek认为“（2050年全球用于食物生产的）水需求量增长将给非洲北部、印度、中国和欧洲部分地区，以及美国西部造成严重影响”。很多专家认为：工业化生产“人造肉”，将有助于摆脱耗水量巨大的传统养殖业，为未来增殖的数以十亿计的人口提供更多、更廉价的动物蛋白质。

科学家们认为：“人造肉”生产过程不需要使用抗生素，其比传统养殖的天然肉类更健康。可彻底杜绝疯牛病、口蹄疫、寄生虫等感染，提供真正健康安全的全新肉类。甚至能通过基因工程改造，使肉类含有更多有益于健康的ω-3脂肪酸，减少易导致高胆固醇的ω-6脂肪酸。譬如将鱼类干细胞产生ω-3不饱和肪脂酸的特性，与猪肉DNA相结合，产生既有猪肉口味、又不易造成高血脂和冠状动脉硬化的“健康猪肉”，这简直是Frank Herbert科幻小说《Dune》里那种“猪鱼”要被梦想成真了。

环保、动保也追捧

“环保主义者”也高度追捧“人造肉”科技，他们认为：传统养殖业会产生巨量的牲畜禽类粪便、屠宰废弃物，严重污染土地和水源；牲畜禽类们的肠道会持续产生大量甲烷，通过它们打嗝放屁、粪便发酵被排放到大气中，而甲烷的温室效应比二氧化碳高25倍。

统计数据表明：仅美国每年就因畜牧业产生14亿吨垃圾；当前全球耕地面积30%被用于养殖业（包括牧场和饲料田）；人类活动导致的温室气体排放中，18%来自养殖业。而随着全球人口数量增长和生活水平提高，到2050年，肉类消费量将从2007年的2.84亿吨上涨到2050年的6亿吨。

而“人造肉”在理论上的环境压力很小，英国牛津大学研究认为：“人造肉”将比传统畜牧业减少35%-60%能耗、畜牧占地减少98%、温室气体排放减少80%以上。

除科技界和环保界之外，世界最重要的动保组织“动物伦理联合会（PETA）”出资100万美元，配合荷兰政府出资400万美元的计划，用于奖励在2012年第一个成功把人造鸡肉投入市场的公司。其理念是：如果“人造肉”全面代替天然肉，很多动物就能避免在糟糕环境中成长、被屠宰的命运。

这些环保、动保主张，姑且可了解一下。其实，最大的温室气体是水蒸气，但水蒸气没法控制，就避而不谈了，整个好比：丢了钥匙，只是在路灯下找，而不是在丢了的地方找，因为路灯下才能看到。我们是人类，只能把人类的利益放在首位，而不是敌视人类的生存与权益。

资本热衷

有巨大前景和利益之事，资本的嗅觉最灵敏。2019年5月，“人造肉”企业Beyond Meat在纳斯达克上市。在大批投资人和机构热炒下，其股价当天暴涨163％，一时间风光无限。

2019年12月，《时代》周刊评选出2019年度100项最佳发明，“人造肉汉堡”入选。2020年11月11日，全球最大快餐连锁企业McDonald's宣布：2021年将推出用植物原料制作的McPlant人造肉汉堡。

环球同此凉热，“人造肉”在大洋对面同样掀起热潮。《2021中国植物肉行业洞察白皮书》统计：2019年12月至2020年12月，国内对（植物基）“人造肉”投资21项，同比增长500%。国内与“人造肉”概念相关公司超过1700家。

理想是美好的、前途是光明的、利益是巨大的。但是，前进的过程永远是漫长、艰辛、充满坎坷。“人造肉”的发展历程亦不例外，质疑声音不少。

对这一技术的质疑：原理与口感

荷兰研究项目的首席科学家、乌得勒支大学的Henk Haagsman认为：“人造肉”研发必须回到培养胚胎干细胞的技术路径上，而不能使用成年动物的干细胞，因为当细胞增殖层数太多后，其就无法呼吸，养分也无法达到组织内部。

国内知名专家、上海“组织工程研究与开发中心”周广东教授表示，“想要大规模的繁育人造肉不太可能。”周教授说：在实验中发现，正常细胞在体外培养超过15代以后，发生变异转化成肿瘤的概率大增，肌肉细胞自身增殖到后期，要么是其老化死去，要么是细胞发生癌变。

因为所有生物的活细胞，在自然状态下都在自身完整的生命体内分裂增殖，受到生命体的整体控制，尤其受到自身免疫系统的监控与保护。免疫系统会及时发现并消灭在裂殖过程中出错、恶性变异的细胞，将癌变概率降到最低。而癌症的产生，就是恶性变异细胞发生了“免疫逃逸”，不受控制地生长为肿瘤。

目前的“人造肉”科技，是通过干细胞在生物体外裂殖，却无免疫系统监控，其原理颇似医学界著名的癌变细胞样本“Hela Cells（海拉细胞）”，真的蛮吓人。看来，在生命科学尤其是癌症研究取得根本性突破之前，“人造肉”在科学原理上存在Bug。

因此，在“人造肉”研发最先取得进展的荷兰，其仍不是合法食品。如果有人把“人造肉”卖给他人食用，会被处以1000欧元罚款。

被称为“人造肉之父”的Post教授，也承认这种试验品的口味不理想。自然养殖的牲畜与禽类，不仅仅是可以食用的肉，而是每天都在运动中的生命体。肌肉、脂肪、筋腱、骨骼、血液……有机结合、水乳交融，肉类才产生最佳口感。最直观感受：自由散养、充分运动的“走地鸡”，就是比囚禁在笼子里的速成“白羽鸡”好吃；上等牛排的“筋抖、嚼头、肉质鲜嫩多汁”也是牛肉纤维、结缔组织、脂肪含量、体液成分与比例等，在牧场散步中逐渐养成的。

而“人造肉”不但没有免疫系统，也没有腿、脚、翅膀……来锻炼身体。它只是在培养皿里增殖裂变，被西方食客评价为“又贵又难吃”，消费者与经销商都缺乏继续推下去的兴趣。

市值缩水、环保疑问

结果“人造肉”概念股成了“短期网红”，2022年下半年，其标杆企业Beyond Meat开始裁员，该公司2022年净收入仅4.189亿美元，亏损达3.66亿美元，总市值缩水到6.72亿美元，与其在2019年巅峰时超百亿美元相比，市值只剩零头。

国内市场，截至2023年5月15日，“人造肉”的百度指数仅剩393，也只有2019年最高峰时11593点指数的零头。

给“人造肉”雪上加霜的，是其“环保、节能”光环的破裂：美国加州大学戴维斯分校最近的研究结果表明，与大多数人认知相反，目前阶段实验室中使用工业化学品生产“人造肉”，会导致更为严重的水源污染、土壤退化、生态系统破坏。

原因是目前“人造肉”的科技路径与产业化方案并不理想，亦不成熟，所使用的工业化学品、生产工艺，导致其碳排放量是传统动物肉类的25倍，所消耗的水资源更多，排放的污染更严重。且“人造肉”生产所需的化学物质可能对人体健康产生潜在风险，需要进行更深入的研究和监管。

理想很丰满、现实超骨感，在“人造肉”方面，现有的科学、技术、工艺都不够成熟，对这种肉类的期望，仍是较遥远的梦想，需要投入更多时间和金钱，继续研发。从2013年第一个“人造牛肉汉堡”诞生至今已整整10年，现状却仍保持在实验室状态，仍不具备大规模产业化价值。看来，其前景或许还需20-30年时间大量投入与刻苦研发，真可谓不经历风雨，怎能见彩虹，没有人能随随便便成功。

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美逸君