我们距离购买实验室生产的汉堡又近了一步

我们距离购买实验室生产的汉堡又近了一步

实现完全无屠宰肉类产品的旅程十分漫长。越来越多的证据表明,生产动物产品是地球的一大祸害。对于那些喜欢吃牛肉汉堡或美味鸡块但又不忍心为经常引起争议的肉类生产方式做出贡献的肉食爱好者来说,有很多替代品可供选择。豆腐饼之类的替代品似乎并不总是能完美地满足肉食爱好者的渴望。

许多科学家和食品行业研究的一个解决方案是开发实验室培育的肉类——即从动物身上提取真正的动物细胞,并在实验室环境中独立培育。因此,这些鸡块里会有真正的鸡细胞,但你不需要为了得到美味的零食而杀死真正的鸡。这些实验室培育的食品已经生产出来了——加州初创公司 Eat Just 的无杀鸡肉于 2020 年获准在新加坡销售,总部位于香港的 Avant Meats 开发了实验室培育的可食用鱼肚。

但是,科学家们正在努力实现的实验室肉类圣杯是牛肉。牛肉因其碳足迹以及难以通过培养细胞重现而臭名昭著。2013 年,一位荷兰科学家率先推出了第一个实验室培育的牛肉汉堡,但问题是这种拯救动物的汉堡售价约为 33 万美元。与鸟类和鱼类不同,哺乳动物细胞的处理难度要大得多,成本也更高。

“这是一个挑战,因为众所周知,哺乳动物细胞培养成本极高,”合成生物学家、细胞培养肉公司 SCiFi Foods 联合创始人 Kasia Gora 说道。Gora 解释说,目前,生物制药公司是哺乳动物细胞的主要大型实验室开发商。这种细胞系研究在早期药物开发中非常重要,但过程成本高昂。“这种方法有效,如果你的产品每克能卖到 100 万美元,那就太棒了,”Gora 说道。“但食物必须便宜。”

[相关:如何以真正有助于地球的方式享用人造肉。]

然而,Gora 和 SCiFi Foods(原名 Artemys Foods)背后的团队取得了突破——牛细胞可以将细胞培养牛肉的成本降低 1000 倍。据 Gora 介绍,诀窍是单细胞悬浮和 CRISPR 基因编辑的结合。

通常,在培养细胞时,它们需要粘附在某物上才能开始生长。“大多数动物细胞喜欢附着在固体表面生长,这模拟了它们在动物体内所处的环境,”专注于替代蛋白质加速的非营利组织 Good Food Institute 的科学和技术副总裁 Liz Specht 说。“但是,当大规模培养细胞时,仅限于表面粘附细胞是一个挑战,因为你需要很大的表面积,想想细胞在细胞培养皿表面生长得有多薄,才能产生大量的肉。”

为了解决这个问题,公司通常会使用小珠子让细胞附着在上面,但随着细胞团的积累,小珠子会变得笨重,并会撞到或损坏其他正在生长的细胞珠子,Specht 补充道。她的团队发现,更有效的方法是单细胞悬浮培养,或者让细胞像酿酒容器中的酵母一样漂浮在周围生长。没有珠子或任何表面,成本会下降,效率会提高。

Gora 和她的团队在单细胞悬浮方法上取得了令人瞩目的进展,他们培育出的牛肉与真牛肉相差无几。Gora 说,利用 CRISPR Cas9,科学家们可以降低某些基因的功能,或用其他野生型基因替换它们,以说服它们“在单细胞悬浮液中快乐生长”。她补充说,团队随后可以将这些细胞放入生物反应器中,生物反应器是用于在受控条件下培养生物体的容器,因此扩大规模非常简单。

不过,SCiFi 的产品与超级昂贵的荷兰实验室汉堡之间存在很大差异——这些细胞将用作主要以植物为基础的汉堡的配料,而不是制成整个汉堡。因此,Gora 说,与其从头开始搭建完全实验室牛肉汉堡的支架,不如使用素食汉堡的结构,这样可以兼具两全其美的优势。

“从根本上讲,这一策略解决了人造肉的成本问题,而且它的好处是解决了植物肉的口味问题,”她说。该公司预测,试产的汉堡价格应在每汉堡 10 美元左右。但普通杂货店购物者可能还需要几年时间才能尝到这种汉堡,尤其是因为 FDA 尚未批准销售这种产品供消费。

与大多数肉类替代品的进展一样,人们对培养细胞肉的未来也存在合理的担忧。 《Counter》发表了一份深入报告,探讨了这类产品仍然存在的一些主要问题,例如这些项目能否可靠地扩大规模,培养的活细胞中可能感染有害病毒的问题,或者在不从屠宰牛身上收集胎牛血清的情况下生产某些细胞的可行性。一些科学家认为,与传统方法相比,实验室培养的肉对气候变化的影响可能更大。

科学家们还表示担心,培养肉不一定会改变或转变我们对目前不可持续的食品体系的看法。杜克大学和约翰霍普金斯大学的研究人员在《卫报》的一篇文章中写道:“但如果细胞农业要改善它所取代的体系,那么批评者是对的:它需要以一种不会将生产的实际成本转嫁给工人、消费者和环境的方式发展。”

虽然研究和生产过程的许多环节仍需改进,但实验室培育或细胞培养肉的时代正在快速到来。

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