听说可以在培养皿里养鸡了!

听说可以在培养皿里养鸡了!
2019年12月20日 10:20 新浪科技综合

  来源:DrWhy

  前几天,路过公司后门卖手抓饼肉夹馍的小摊位,发现上面贴着一张A4打印纸,上书:由于肉价上涨,所有肉类价格上调5角。

  联想到同事说去超市买肉,20块钱买了不到巴掌大的一块儿五花;形容家里条件优越的流行网络用语,已经从“家里几套房”升级成了“家里几头猪”。

  小编不禁暗自叹气:这年头,想吃口肉,真是太难了。

  为了能吃到肉,人类都做了哪些疯狂的梦

  首先,感谢燧人氏。

  告别了茹毛饮血的日子,人类终于吃上了熟肉,从此进食和消化的效率更高,能吃的东西越来越多,人类过上了“万物皆可吃”的幸福生活。。。

  有那么一段时间,没有人类不敢吃的,也没有人类不能吃的。

  自己做的不够好吃,于是有了厨师和餐馆;野生的不够吃了,于是有了养殖场;养殖场的产量有限且造成的环境问题严重,也没有关系,我们还有实验室。

  细胞实验的初衷肯定不是为了培养一块儿可以搬上餐桌的肉,但是谁都不能阻止普罗大众对于美食的追求。 

  1921年,法国外科医生兼生物学家、诺贝尔生理学或医学奖得主——卡雷尔先生(Alexis Carrel),他把从雏鸡心脏获得的成纤维细胞放进了自己特制的培养皿里,定期加入新的营养液,发现这些细胞不仅成功存活,还能一直保持分裂,“如果不是及时修剪掉不需要的部分,这些细胞可以超过太阳的质量”[1]。

  卡雷尔先生的“不朽神话细胞株”的最终存活时间长达34年。虽然之后再没人能复制这个实验,虽然大家对这个实验存在多种怀疑,但是在当时,“不朽神话细胞株”的诞生为细胞分裂和衰老提出了新的观点,并且提示大家:只要培养方式正确,普通细胞也可以一直分裂下去。 

图源:pixabay.com图源:pixabay.com

  生物学家的重点当然在于“一直分裂”,但是对于食欲熏心的人来说,重点则完全在“只要培养方式正确”上,小编略微揣测一下当时人们的心理活动,大概就是:只要细胞养得好,没有什么不可能!

  之后,在1931年12月,卡雷尔先生的“不朽神话细胞株”已经过完了10周岁生日、坊间已经有传言说“卡雷尔先生的细胞株已经长成了活跃跳动的心脏”的时候,前英国首相温斯顿·丘吉尔先生,在文章《五十年》中预言了五十年之后的社会,不仅提到了更精密的机器和更高效的能源,还提到了餐桌上的食物:

  难道还要继续为了一对鸡翅而饲养一整只鸡吗?这是多么荒唐的行为!我们可以采用合适的培养方法,在培养基上“种植”符合要求的鸡翅或者鸡胸肉。这些食物和自然生长的食物不会有任何区别,我们依然可以享受食物的乐趣[2]。 

只有英国人才会觉得一整只鸡只有鸡翅能吃(图源:pixabay.com)只有英国人才会觉得一整只鸡只有鸡翅能吃(图源:pixabay.com)

  然而遗憾的是,1946年,在卡雷尔去世两年后,“不朽神话细胞株”由于“学生忘记添加新的营养液”死亡了。1981年,也就是丘吉尔的五十年预言时间到来的时候,科学家们也没有成功地在培养基里“种”出鸡翅来。

  丘吉尔先生有没有伤心失望我们是不知道的,但是显然,想在培养基上种点什么的不止有政治家,还有生物学家和环境学家。如果不能种出鸡翅,那随便种点肉条、肉片,吃起来也是差不多的。

  “种”肉在行动

  虽然21世纪的我们还没能拥有一家全自动的人造肉工厂,但至少我已经能够为您讲述人造肉的“种植”过程[3]。

  简单来说,人造肉的“种植”就是体外培养动物细胞——在培养基中种下动物细胞的种子,之后收获“一群”细胞[4]。

  播下的细胞种子当然需要具有快速增殖的能力,一般会选用胚胎干细胞、成体干细胞、肌肉干细胞和肌肉细胞。胚胎干细胞和成体干细胞增殖最快,但是还得花心思让它们朝着需要的方向分化,肌细胞分化完毕但是增殖是个问题,所以,最吃香的是肌肉干细胞和成肌细胞(肌肉组织的前体细胞)。 

欣赏绝美肌肉细胞前体细胞(图源:wiki)欣赏绝美肌肉细胞前体细胞(图源:wiki)

  培养基也是“种植”过程中非常重要的一环,细胞的增殖需要必要的营养物质和适量的生长因子。当然,培养基的配方是科研公司的绝顶机密,我们只需要知道里面不会有没分离干净的新细胞就可以了。(有人怀疑,卡雷尔的细胞株之所以能存活34年,就是因为作为营养物质被加入的血清中有没有分离干净的新鲜细胞)

  为了让新长出来的细胞们能够凝结成一整块儿肉,科学家们也是动了脑筋的。他们用可食用材料给细胞们做了一个支架,细胞可以依附支架增殖和分化。后来,还有人提出做一种可降解的支架,在肉成型之后功成身退。但是,这种方法不太适用于大规模生产。

  成品的命名则花费了一些口水。除了经典的“人造肉”(cultured meat)之外,无屠宰肉(slaughter-free meat)、体外肉(in vitro meat)、实验室养殖肉(lab-grown meat)、细胞肉(cell-based meat)、清洁肉(clean meat)、栽培肉(cultivated meat)、合成肉(synthetic meat)等等充满特色的名称也出现在了日常的称呼中[5]。 

图源:pixabay.com图源:pixabay.com

  其中,“清洁肉”将其环保、健康的优点表现得淋漓尽致,受欢迎程度一度超过“体外肉”这个简单形象且充满科技感的名字。但是,由于“清洁肉”的称呼会“让其他肉类制品生产商感受到疏远”[6],所以,这个名字最终没能留到最后。

  2019年,优良食品协会(Good Food Insitute,DFI)发表了一项研究,发现“人造肉”的称呼不仅具有足够的描述性和差异性,而且高度中立,还能吸引消费者[7]。Whatever,随便叫什么吧,至少,短时间内普通商店里是不会出现标着“人造肉”的货架的。

  别误会,不是技术问题,人造肉真的已经做出来了,它只是,有点小贵。

  好吧,其实还是技术问题。

  别催了,真的努力过了

  科学家们关于人造肉的研究,已经默默进行了很久。

  1998年,来自美国的乔恩·弗因(Jon F。 Vein)就已经将生产体外培养动物细胞并最终加工成食品的专利收入囊中[8]。

  2001年,本着人道主义精神,为了让宇航员在太空中也能吃到新鲜的肉,美国国家航空航天局(NASA)开始尝试用火鸡细胞来培养人造肉。

  在NASA的资助下,纽约图罗学院的M.A Benjaminson在2002年发表了题为In vitro edible muscle protein production system (mpps): stage 1, fish的论文,成功将鲫鱼细胞培养成了一块儿鱼肉片。研究人员将鱼片裹上面包屑,放进橄榄油炸熟,颜色和香气把隔壁小孩都馋哭了看上去和普通鱼肉别无二致。但是由于美国法律问题,并没有人品尝这道美食[9]。

  能吃吗?好吃吗?怎么吃?经常被挂在嘴边的疑问3连,直到2013年才有了答案。 

马克博士的肉饼(图源:wiki)马克博士的肉饼(图源:wiki)

  在得到神秘人的33万美元捐款之后,马克博士耗时两年,将母牛的细胞培养成了肌肉条,并最终,成了一小培养皿的肉饼。

  于是在2013年的8月5日,我们迎来了一场盛大的试吃仪式,世界上第一个实验室种植的牛肉饼在新闻发布会上被来自康沃尔郡的大厨Richard McGeown烹饪成汉堡,并由美食评论家Hanni Ruetzler和Josh Schonwald品尝。

  在无数摄像机镜头的注视之下,Ruetzler女士表示,“我原本以为肉质会更柔软一些。。。它的口感和肉类非常相似,味道很ok,但是并没有真正的肉类那么多汁。好吧,它几乎和真正的肉完全一致,但我还是有些想念盐和胡椒。”

  而Shonwald先生显然对肉质的口感更敏锐一些,“口感是像肉的。但是它太瘦了,我想念脂肪的味道。”[10] 

 过了油看上去好吃多了(图源:wiki) 过了油看上去好吃多了(图源:wiki)

  人造肉能得到这样的评价无疑是激动人心的,如果忽略它高达30万美元的造价的话。但是似乎也不用过于担心,这才是第一个,马克博士有信心,4-5年之内,人造肉汉堡的价格会降到10美元左右。如果再经过几年商业化生产,这个价格还会进一步下降。(现在的价格已经降下来了,大概8美元左右吧。)

  当然,在大规模商业生产之外,还有一种办法,就是鼓励商店和饭店也进行小规模的人造肉种植。2016年9月,以色列一家生物公司SuperMeat发起了一项众筹活动,筹集的资金将用来开发可以放置在杂货店、餐馆和私人家庭中的“鸡肉种植设备”[11]。

  现在,人造肉相关的创工业公司大约有30家,还有公司创立了联盟,试图和政府监管机构达成合作。在这样一片欣欣向荣中,让人不禁期待肉能不能再便宜一点,毕竟10美元汉堡,也实在不是普通人的消费水平。

  人造肉的价值

  既然这么贵,为什么还要费力气研究人造肉?

  首先,当然是健康问题。在人造肉的培养过程中,可以通过改变培养条件来改变人造肉的营养物质含量,维生素、矿物质和生物活性化合物等都可能加入到人造肉中,从而产生特定的营养结果[12]。

  比如,人造肉中可以包含比传统肉类中更多的蛋白质和多不饱和脂肪酸,并消除饱和脂肪酸,从而降低心血管疾病、消化道疾病和2型糖尿病等慢性病的风险。

  同时,人造肉还可以将通过动物传播的疾病和病原体减到最少,提高食品安全性,还不用担心某些通过动物传染的疾病。 

以后可能就用不上它们了(图源:pixabay.com)以后可能就用不上它们了(图源:pixabay.com)

  人造肉对于环境的保护也是不容忽视的。研究人员估计,人造肉的生产既可以减少与肉类生产相关的温室气体排放,又可以减少牧场相关的森林砍伐。

  在比较人造肉和常规肉生产的消耗之后,研究人员发现,对比常规肉,生产1000千克人造肉的能源消耗降低了7%-45%,温室气体排放降低了78%-96%,土地使用降低了99%,水消耗量降低了82%-96%[13]。

  虽然也有人怀疑人造肉生产所造成的资源消耗和环境破坏要高于传统的肉类生产方式[14],但是这丝毫没有打击到科学家和生产厂家的热情,他们还在积极地进行人造肉的推广和技术优化,试图让更多的消费者接受人造肉、品尝人造肉、爱上人造肉。

  当然了,当务之急还是,努努力让人造肉再便宜一点吧。

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