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谁知盘中餐,或是人造肉?
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(文 / 威廉·利特尔)你或许从未想到这样怪异的情景:一块厚厚的生牛排躺在超大号的培养皿里,扑通扑通地颤动。荷兰马斯特里赫特大学(Maastricht University)的生物工程学家马克·波斯特(Mark Post)博士正带领着他的团队奋战在实验室里,他们的目标是今年 10 月造出史上第一块 “人造肉”。此言一出,科学界与伦理界议论纷纷。现在就跟随科学记者威廉·利特尔(William Little),去波斯特博士的实验室里走一遭。

实验室并不像想象中那么热闹,波斯特博士缓缓打开了一个超大号恒温箱的门。箱里躺着一排排的小培养皿,里面漂浮着一丝丝几乎透明的肉类纤维。波斯特说,3000 个这样的小肉球才够做一个汉堡吃。

 

未来的食物革命

人造肉可能会掀起一场食物革命。根据联合国粮农组织的估算,人类的肉类消耗量将会翻一番。鉴于目前 70% 的农业用地都用来产肉,未来食品危机的严重程度难以想象。

人造肉的主意由来已久。1931 年温斯顿·丘吉尔在《河滨杂志》(Strand Magazine)撰文称,未来的实验室里应该培育动物身体的不同部件,以 “改变养整鸡却只吃胸部和翅膀的荒谬行为”。NASA 在上世纪 90 年代开始了相关实验,旨在让宇航员吃上不易腐坏的肉类。2002 年,NASA 成功培植出了金鱼的细胞。

荷兰医生威廉·范艾伦(Willem van Eelen)自上世纪 50 年代起就投入人造肉的相关研究,是这方面最早的研究者之一。1999 年他申请到了干细胞产肉的技术专利,又花了 5 年时间说服荷兰政府资助他的研究:寻找细胞产肉最有效的培养基,研究肌肉分化原理,以及干细胞繁殖的问题。然而,4 年后经费用完,加上政府担心产品没有市场,项目不了了之。

但是不少专家仍然坚信,人造肉是可行且必要的。2011 年 7 月,《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology )杂志上的一份报告称,跟普通的肉相比,人造肉的温室气体排放量要低 96%。牛津大学和阿姆斯特丹大学的科学家还发现,在产量相同的条件下,人造猪羊牛肉可以减少能耗 7% ~ 45%,占用的土地面积也要少 99%。

密苏里大学访问学者尼古拉斯·杰诺维斯(Nicholas Genovese)也支持人造肉项目。杰诺维斯正在进行肉用家畜的干细胞研究,他相信人造肉的市场化是经济发展的必然。杰诺维斯指出,最近有研究显示,美国国内的食源性疾病每年要造成 500 亿美元(大约 3200 亿人民币 [注] )的损失。大多数肉制品,例如牛肉糜、火鸡肉糜、猪排骨、鸡胸肉等,都会遭到细菌的污染。而实验室的人造肉在无菌环境中生产,既不会携带、传播病原体,也不会引起传染病。

[注] 此处已更改。
 

人造肉的研究进展

不过,目前人造肉的研究依然进展缓慢,几年之内商店里还买不到人造肉汉堡。人造肉能被真正视作是 “肉”,需要满足两个条件:1)生产过程要高效,必须比养猪、养牛产肉的效率更高,否则就失去了意义;2)人造肉的味道和口感必须要跟现在吃的肉一模一样。

人造肉研究很难筹措到资金,政府和食品行业神经绷紧,不愿投资,主要是害怕公众的排斥心理,或者引发不必要疑虑。目前最大的奖金计划是由一个叫做 “Peta” 的善待动物组织(People for the Ethical Treatment of Animals)提供的,他们愿为世界上第一份人造鸡肉提供 100 万美元的奖金,截止时间是 2012 年 6 月。波斯特培育的是人造牛肉,而不是鸡肉。因此已经与这笔奖金无缘。但波斯特已经得到了一位美国人的资助,此人的身份要到今年 10 月才能公之于世。

波斯特实验室里的人造肉,两端黑色为魔术贴,目的是制造出弹性锚点,让肌肉增大(图片:grahamhancock.com)

波斯特实验室里的人造肉,两端黑色为魔术贴,目的是制造出弹性锚点,让肌肉增大(图片:grahamhancock.com)

波斯特实验室里的肉条只有大约 3 厘米长、1.5 厘米宽,而产出这么一小条纤维需要 500 万个细胞,做一个汉堡大约需要 1 亿个细胞。波斯特介绍说,做这第一个汉堡大概需要 25 万欧元(大约 200 万人民币),用去 2 位技术人员和 1 整年的时间,还需要大量的材料和能源,效率非常低。

推广人造肉最大的障碍在于胚胎干细胞的繁殖。荷兰农业部在 2004 年资助了范艾伦研究项目,他们分离出了胚胎干细胞,不过这些细胞分裂了几次之后就都失去了活性。

波斯特培养人造肉用的是成年动物的肌肉干细胞,或者叫做祖细胞。这种干细胞存在于肌肉之中,可以直接从动物身上获取。肌肉干细胞的缺点很明显:它比胚胎干细胞更容易分化,会自动转变成骨骼肌细胞或者蛋白质,而且也不能无限期地一直分裂下去。波斯特的研究小组现在可以令其分裂 20 至 30 次。也就是说,1 个细胞可以变成 100 万个。

正是因为分裂的次数有限,波斯特的肉条才这么小,为此他想尽了各种办法。一是用电刺激“锻炼”肌肉细胞,不过这会消耗大量的能量;而且即便用了电刺激,肌肉细胞还是不够大。波斯特又找了另一个办法:肌肉细胞会重新调整组织,以在两个锚点间形成张力,因此锚点间的肌肉总是会增大。于是,研究小组用魔术贴制造出了弹性锚点。最近波斯特又想把肉条改造成甜甜圈的形状,这样就不再需要外界提供锚点。

 

外界反应及市场前景

科学界对波斯特的做法仍有不少批评。原荷兰研究项目的首席科学家,乌得勒支大学的亨克·哈格斯曼(Henk Haagsman)认为,如果波斯特想对实验室人造肉进行市场化推广的话,他必须回到培养胚胎干细胞的路子上。使用成年动物的干细胞造肉,只能得到单层的细胞组织;也许可以培养出有限的几层,但是如果层数太多,细胞就无法呼吸,养分也无法达到组织中间,因此肉片肯定都很薄。

澳大利亚莫纳什大学的哲学家、伦理学家罗伯特·斯帕罗博士(Dr. Robert Sparrow)并不相信,人造肉会减少人们对肉的过度消费。他认为科学家耽于幻想,忽视了食品的社会和情感的意义,我们真正应当做的,是恢复当地食物生产的多样性,并且采用更加生态友好的农业生产方式。

撇开环境和道德的问题不谈,人造肉还有口感的问题。英国布里斯托尔大学的杰夫·伍德(Jeff Wood)说,口感是最难模仿的属性,这与畜类的饮食习惯、年龄和烹饪方法都有关系。他认为,人造肉的口感可以用来做酱料较重的菜肴,如肉酱意粉中的碎牛肉,但实验室里很难培养出羊排或沙朗牛排的替代品。有些人善于品尝肉类味道的细微差别,就像葡萄酒的品酒师一样。

波斯特也把口味的因素看得很重。考虑到脂肪可以改善肉的口感,使肉鲜嫩多汁,他的研究小组已经开始着手两个新项目,一是培养脂肪组织,二是增加肉中的肌红蛋白含量。肌红蛋白是肌肉中最重要的铁元素携带者,这正是味道的一个重要组成部分。研究人员先减少细胞的供氧量,之后细胞会产出过量的肌红蛋白进行补偿,他们还可以用咖啡因等其他刺激物培养细胞,或者让肌肉组织更频繁地进行锻炼。

如何烹饪人造肉是另一个问题。波斯特已聘请了食品技师,以研究人造肉在加热过程中会出什么状况。 “我们想知道它们是会凝结成肉饼还是会散架,我们是否需要设法把它们粘合在一起……” 即便他烹调成功,仍有很多潜在的法律问题,例如,人造肉算不上食品,在荷兰如果把人造肉卖给他人食用,会被罚款 1000 欧元。对此,波斯特回答:“谁又会在乎呢?”

今年 10 月,将有一位著名的大厨在全球媒体面前烹饪这个汉堡,许多人都会在现场观看。如果波斯特能生产出外观和口感都与真肉无异的人造肉,该项目就不愁没人资助了。如果一切都按照计划发展,我们终有一天会在超市货架上买一块人造肉回家,然后纠结到底是做红烧肉,还是剁成馅包饺子。

 
 
更正说明:  

第一节最后一段,“美国国内的食源性疾病每年要造成 500 亿美元的损失” ,换算为人民币大约 3200 亿元。文章发布时单位标注有误,经读者指出后更正,特此说明。(2012-6-3)

 
编译说明: How do you like your meat?
原文信息: 《金融时报》2012 年 4 月 21 日
文章图片: bonappetit.com
 
The End

发布于2012-06-02, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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