未来科技体验馆 06 | 人造肉会占领我们的餐桌吗？

俗话说，民以食为天，既然是一个预测未来的节目，那么“未来人怎么吃”这个话题是必不可缺的。今天我们来聊一聊未来会发生在我们餐桌上一件大事儿，那就是人造肉。如果这个话题在几年前提出来，那么无论是国内还是国外，人造肉都是一个不太招人喜欢的词。

在很多人的印象里，人造肉就是假造的肉，听起来就有些劣质、廉价，甚至是伪造的意味。除非是为了照顾从不吃肉的素食者，否则干嘛放着真正的肉不吃，要吃人造肉呢？

但是最近呢，这件事情发生了一些反转。“人造肉”开始频频地登上媒体的头条，成为人们关注的热点。

比尔·盖茨一直以来都是人造肉的支持者，他在自己的博客中写道：

经济增长让更多的人吃得起肉，这是个好消息，但坏消息是，到 2050 年，我们需要的肉类供应会比 2005 年提高一倍，但我们已经没有那么多土地用来放牧了[1]。

肉类生产现状

不欢迎人造肉的人肯定会反驳说：哪里有那么夸张？世界各地没有人居住的地区太多了，都利用起来，多放牧一些牛羊，不就什么都解决了吗？这个人造肉，估计是无良商家们炒作出来的伪需求吧。

我估计，有这样想法的听众可能还不少。既然如此，我们就用数字说话，看看真实的情况到底如何。

根据世界粮农组织提供的数据，现在全球可用的牧场面积约有 3400 万平方公里，如果排除掉青藏高原这样不适合牲畜生存的高海拔牧场，再排除掉受气候影响而无法全年放牧的牧场，实际剩下的优质牧场就连一半都不到了[2]，也就是 1500 万平方公里左右。现在全世界有 14.68 亿头牛[3]，按照美国农业部的可持续发展建议[4]，每平方公里的土地上只建议放牧 125 头牛。这么算起来，全世界的牛就需要占去 1100 万平方公里的牧场，差不多就快到上限了。

所以，比尔·盖茨提到的牧场不够用的问题，还真的不是夸张，这就是近在眼前的问题。

如果我们把通过放牧来生产肉类看作是一种技术的话，那么可以通过技术飞轮来推测出，放牧技术的飞轮以前确实是快速旋转着的。但是现在，这项技术遇到了用钱解决不了的问题。

牧草生长速度受到日照水平的制约，牧场的总面积又有限，通过放牧来生产肉食的技术确实已经遇到了技术瓶颈。

为了让草场能够持续的放牧，畜牧学专家已经研究出很多种科学放牧的方法，就是为了能够让同样面积的草场承载更多的牛羊。但是，即便如此，现在很多地区的牧场承载量都已经是饱和的了。如果强行放牧更多的牛羊，不仅无法生产出更多的肉类，还会破坏生态环境，让生产无法持续。

另外一个令人担忧的事情是，牛羊这类反刍动物打嗝和放屁的过程，会排出大量的甲烷。甲烷是一种温室气体，在《京都议定书》中规定控制的 6 种重要温室气体中，甲烷名列第二，第一名当然是二氧化碳。联合国粮农组织在2013 年发布的一份报告称，畜牧业的碳排放占全球总量的 14.5%[5] ，是绝对的碳排放大户。

这样看来，通过放牧来生产肉类，的确不是一条可以持续发展的道路。如果找不到生产肉类的新方案，我们恐怕就只能坐等肉制品价格飙升了。最近持续飙升的猪肉价格，相信你已经深有体会了，虽然这不是由于养猪的地方不够导致的，但这可以让我们体会到肉类生产水平跟不上我们的消费水平导致的后果。

吃肉是刚需吗？

那么，我们为什么非要吃那么多肉呢？答案其实很简单，对肉的渴望是写在我们每个人的基因中的。

为了能够吃到肉，从古代起，人们就发明了很多用素食来模拟肉的食物。

考古学家在距今两千多年的汉代墓葬中，找到了记录豆腐制作工艺的绘画。在北宋学者陶谷的笔记中专门提到，豆腐干在唐代曾经被人们称作“小羊肉”。这就说明，豆腐在我国不仅仅是一种豆制品，更是很明确地作为肉类的替代品而存在的[6]。

按照学者的考证，中国的另外一种古老的食品——面筋——也是一种肉类的替代品。但是，豆制品做成的肉，是无法取代真正的肉的，偶尔去素食饭店吃一次豆腐干模拟的鱼香肉丝会很觉得很好吃，但稍微吃长一点，你还是会想吃真正的肉。

关于豆腐和肉，有一个很著名的段子：

“我最爱吃的就是豆腐了，对我来说，豆腐就是我的命。”

“那你不爱吃肉吗？”

“嘿，看见肉啊，我连命都不要了。”

为什么豆腐干不能取代真正的肉？

虽然，豆腐干中的蛋白质含量可以达到 35% 左右，而面筋中的蛋白质可以达到 60% 。但是，真正的肉类中，还有一种豆腐和面筋里没有的东西，那就是脂肪。正是人类对蛋白质和脂肪的综合追求，让我们变得无肉不欢。

现在，在大多数现代人的饮食中，早已不缺少蛋白质和脂肪了，但我们还是一如既往地追求着肉类食品，这是早已写入了我们基因深处的最原始的渴望。人类生产力的提高远远超出了基因自然演化的速度。

人造肉的两条技术路线

要想满足我们对肉类的原始渴望，只靠教导我们多吃蔬菜少吃肉是没有用的。现在的市场上，有两类技术路线正在尝试着解决肉类生产的问题。

• 一种技术路线可以叫做养殖肉，

• 另一种技术路线叫做合成肉。

养殖肉

2013 年，十几名新闻记者和美食评论家挤进了荷兰马斯特里赫特大学的生物实验室，等着品尝一道世纪美食。生理学家波斯特博士亲自下厨，把他耗时 2 年多，花费了 28 万美元培养出来的一块肉饼，从培养皿中取出，然后当着媒体的面儿煎熟。在肉饼发出的阵阵香气中，两个新名词诞生了，一个词是养殖肉，另一个词叫做细胞农业。

理论上来说，这些在培养皿中生长出来的肌肉细胞，与生长在牛身上的肌肉细胞没有什么本质的不同，但是在美食家们瓜分掉波斯特博士制作的天价汉堡之后，一点儿都没有给面子。美食家评论说，这些肉的肉质太干，缺少香味。

美食家说的一点儿都没错，连波斯特博士自己都承认，这些肉中缺少必要的脂肪细胞和血红细胞，而这两种细胞的数量对肉质和口感都有很大的影响。

虽然科学家在实验室的培养皿里养殖出真正的肉，但是这些肉依然没能满足人们对口感和风味上的追求。不过，对于养殖肉来说，最重要的还不是口感和风味，而是如何降低高昂的生产成本。

合成肉

再来说说人造肉的另外一条技术路线——合成肉。

合成肉的思路与我们制作豆腐、面筋是相同的，就是将植物中的蛋白质、脂肪等物质提取出来，想方设法模拟出肉类的口感和营养价值来。

你可能会觉得，合成肉的思路相当平淡无奇，这不就是超市里随处可见的素鸡豆腐和香菇贡丸之类的产品吗？在我们意识到肉类生产危机之前，情况确实如此。我们餐桌上的合成肉产品，瞄准的市场目标也确实都是素食者，或者是不想吃太多肉类的健康饮食提倡者。但是，新一轮的人造肉创业公司可并没有这么想，他们瞄准的市场就是真正的肉类市场。

美国人造肉创业公司，超越肉公司的 CEO 伊桑·布朗，在接受采访时说：

“我们的受众定位，不是占比 5% 的素食主义者，肉食爱好者才是我们真正的客户。”

他表示，自己是受到人造奶的启发才确定这个市场定位的，豆奶、椰奶、杏仁奶的客户，并不是原来不喝牛奶的那些人，正相反的是，正是喜欢喝牛奶的人们，正在消费着这些用植物制成的人造奶制品。

所有的合成肉公司，都在向着目标小步快跑，他们会分析和研究当前的产品，不断地寻找他们的合成肉产品与真正的肉类还有哪些差异，然后再逐渐改进自己的产品。

飞轮检测

那么，最终是合成肉能够获胜，还是养殖肉能最后胜出？又或者说，两者能够齐头并进，共同占领我们的餐桌呢？让我们拿起技术飞轮，来对这两种技术检测一番吧。

养殖肉

技术飞轮的第一个要素，就是科学原理不能有瓶颈。养殖肉的科学基础，是

• 细胞生物学

• 合成生物学

• 和基因编辑技术，

这些都是目前最富有生命力的学科，显然远远没到出现科学瓶颈的时候。所以养殖肉完全可以通过技术飞轮的第一项检测。

但是，技术飞轮的第二项检测，也就是市场需求这一条，养殖肉想要通过，恐怕就有点儿困难了。

养殖肉之父波斯特博士在 2015 年宣称，他的团队已经把一片肉饼的生产成本，由 28 万美元降低到了 9 美元左右。这已经是一个相当大的进步了，不过这距离市场的期待还是很远，因为在美国，一个双层牛肉饼的巨无霸汉堡，售价还不到 5 美元呢。

技术飞轮的第三项检测，对于养殖肉来说，也有些困难。因为养殖肉目前在伦理上有些争议。虽然养殖肉可以减少对动物的杀戮，应该得到道德和伦理方面的支持，但依然有大量的人，认为在实验室里培养活的肉类是违背自然规律的行为。

还有一些政治家认为，养殖肉需要一些先进的生产技术，这可能会导致欠发达国家对食品科技公司的资源依赖。所有这些问题，都不是用钱能够解决掉的。所以，在这些问题得到解决之前，养殖肉的技术飞轮要想旋转起来，还需要一些技术上的突破和一些特殊的发展契机才行。

合成肉

我们再来说说合成肉吧。如果合成肉的历史可以从豆腐开始算起，那么人类已经在这项技术上折腾了 2000 多年了。直到现在为止，把各种工艺试了个遍，把各种调料也用了个遍，最后我们也还没有真正拿出一块色、香、味俱全，能够以假乱真的合成肉。是不是可以说，合成肉在未来就没有什么大发展了呢？

如果你这么想的话，那就把合成肉产业想得太简单了。因为现在的合成肉公司，都是要深入到肉类的化学组成成分，来模拟一块肉的营养成分和口感的。

比如说，一块牛肉，从宏观上来说，就是一些水、蛋白质和脂肪而已。但是，如果你按照比例把水、蛋白质和脂肪混合起来，是不可能造出牛肉来的。你顶多可以说，这种人造食物具有与牛肉相同的营养成分而已。这样的人造食物，是不可能吃起来像牛肉的。

牛肉的肌肉蛋白，是很有韧性的长纤维蛋白，牛肉的那种很有嚼劲儿的口感，就是这种长纤维蛋白产生的。那么，怎么用植物制品来模拟这种嚼劲儿呢？

其实，说出答案，你肯定会有一种恍然大悟的感觉的。因为我们身边就有一种经典的素食，与牛肉的口感非常相似，那就是面筋。

面粉中大量存在着一种小麦纤维蛋白，正是这种长纤维的蛋白质，给了面筋超级劲道的口感。科学家通过特殊的方法，让小麦纤维蛋白重新排列起来，就模拟出酷似牛肉的口感来了。

如果你觉得模拟出牛肉的嚼劲儿不过是碰巧受了面筋的启发的话，那么下面的这项技术，绝对会让你对合成肉技术刮目相看的。

牛肉中有一个特别关键的成分，叫做肌红蛋白。肌红蛋白在被加热之后，会发出一种非常独特的香味，这是用面筋这样的植物蛋白制品无法模拟的。

图：肌红蛋白

科学家们在大豆的根部中发现了一种细胞，这种细胞可以生产出一种与牛肉肌红蛋白结构非常类似的蛋白质，加热后的口感和香气也与牛肉中的肌红蛋白别无二致。

于是，科学家将这种大豆根部细胞进行了离体培养，就获得了大量的可以乱真的植物肌红蛋白，合成牛肉的味道也因此得到了巨大的改善[7]。

我之所以在这里讲这么多合成肉的技术细节，就是想要跟你说，合成肉为了模拟牛肉的香味，已经运用到了很多生物学的新兴技术，未来的发展前景是相当广阔的。所以，合成肉技术，在科学原理上，现在还没有遇到瓶颈。

技术飞轮的第二要素，就是市场应用上要有大量的需求。

目前来看，合成肉的生产成本是低于传统肉的，而从合成肉使用的原料上来看，植物原料制成的合成肉也更加符合人们的健康需求。即使现在的合成肉制品还没有完全达到传统肉的口感，也不影响人们购买他们。

因为合成肉技术现在是一个小步快跑的模式，虽然产品还不算完美的，但每发展一步，都能向市场推出一款新产品，距离未来的目标也就更进一步。这种小步快跑的模式是投资人最喜欢的创业模式，能够快速验证、快速迭代，更能实现资金的快速回笼。合成肉技术目前发展中的问题都能用钱解决。所以技术飞轮的第三个要素，合成肉技术也具备了。

所以，结论就是，合成肉的技术飞轮已经启动，它会越转越快，几乎不可能有力量阻止。

预测

分析完两种人造肉的技术前景，又到了预测未来的时间了。我们还是以 5 年做为一个节点，来展开一下大胆的预测，看看这些人造的肉类，到底能不能占领我们未来的餐桌。

• 第一个 5 年。

“您好，牛肉堡还是人造牛肉堡？”我相信，这是用不了多久我们就能在身边的快餐厅里听到的常见问句。就是现在，一家叫做不可能的食物的人造肉公司，已经成为汉堡王的合作伙伴。在全美 7700 个汉堡王连锁店中[8]，都能买到不可能公司用植物合成的素汉堡。

就在今年的 8 月 15 号，第一批国产人造肉在阿里巴巴西溪园区的员工食堂中亮相。大厨用人造肉作为原料，做出了鸡肉卷、红烧狮子头、牛肉汉堡等多种食品，请阿里的员工们品尝。虽然大家普遍反映人造肉的嚼劲有些不足，但在金牌大厨的烹饪下，大家对于菜品的味道还是赞不绝口的。

你看，这就是我们身边正在发生着的变化。也许人造肉还做不了红烧排骨和酱猪脚，但做一款红烧狮子头，绝对是可以以假乱真的。

在第一个 5 年里，最大的变化很可能会发生在肉类原料上。就像我们现在拿起一款巧克力制品时，会发现不知道什么时候，巧克力的主料已经变成代可可脂一样。当我们仔细阅读一款香肠、午餐肉、水饺等食品的配料表时，我们会突然发现，里面原来的“鲜猪肉”已经变成了“合成植物肉”了。而没有仔细阅读配料表的人，根本就不知道自己吃进肚里子的东西是什么。

• 第二个 5 年。

到了第二个 5 年，也就是距今 5 到 10 年间。我们将会在超市的肉类专柜中看到人造肉了。人造肉会成块成块地装在托盘中，上面蒙着保鲜膜，贴着价格标签。如果你不仔细去看，很难看出人造肉与传统肉的差别。在贴着人造肥牛肉的托盘里，你会看到人造肉上也有漂亮的大理石般的花纹。如果用刀把肉切开，你还能清晰地感受到肌肉的纤维和纹理。

这一时期的人造肉，已经可以用来烹饪任何菜肴了。也许厨师在切肉的时候，还能凭借着下刀的感受区分出人造肉与传统肉的不同，但等到菜肴被烹饪出来，再想分辨出来，就不那么容易了。我相信，到那个时候，能不能通过人造肉和自然肉的双盲测试，将是一个值得争论的问题。

• 第三个 5 年。

养殖肉技术在 10 年之后终于在成本上有了突破，价格可能会与自然肉相当。但是，比起可以超大规模生产的合成肉来说，价格还是会高一大截。

合成肉最大的优势，就是可以形成超大规模的生产。以前的自然肉类加工厂，虽然也算是工厂，但是因为需要杀猪宰羊，还需要对牲畜身上不同部位的肉进行分类处理，很难把规模做到特别大。但是合成肉就不一样了。

由于合成肉的原料是植物，至少生产合成肉原料的工厂，可以做到现在粮油企业的生产规模，甚至更大。下游的企业，则可以利用合成肉原料，进一步为市场生产产品。

这个时代必然会诞生几家生产合成肉原料的超级企业，食品业的格局也会因此而重新洗牌。

养殖肉很可能在这一阶段趁机占领高端市场。养殖肉的厂家会根据市场需求推出比传统肉更加健康的肉类。通过基因编辑技术，养殖肉可以很好地控制自身的脂肪和胆固醇含量，控制营养成分的同时，还可以控制肉的口感。

图：基因编辑 原理图

养殖肉公司甚至还能制造出排骨、脆骨、肉皮、牛蹄筋等肉类组织。一旦实现技术突破，通过培养的方法获得这些组织，比通过合成的方法来制造它们要容易得多。凭借着这些优势，养殖肉迎来了逆袭的拐点。

• 第四个 5 年。

距离今天 15 到 20 年之间，一个新产品的问世很可能再一次改变人造肉的市场格局。这个产品就是肉类培养机。有了这台小巧的机器，任何人都可以像发面一样培养出一块符合自己需求的肉类。

我们唯一需要购买的东西，就是一些肉类的原始细胞，我们可以叫做肉种子，还有能帮助肉类长大的人造培养基。培养基的多少，决定了我们的肉能长到多大。而肉类的种子，则决定了长大的肉会是什么味道。

在这个时代，又会诞生两类新公司，

• 一种是肉类种子公司，

• 另一种则是生产培养基的公司。

由于这两类公司都是技术密集型的公司，很有可能在多次并购之后，最终形成寡头型的超级企业。

今天，很多人喜欢在阳台上种菜，而未来，我们很可能会在厨房里养肉。也许你的邻居会来敲你的门，然后端着一大块五花肉走进来，对你说：“尝尝我亲手种的五花肉吧，没加任何激素，绝对纯天然！”

结语

听到这里，可能有人会说，如果一个能在培养基里把肉养大的时代真的来临了，还真的挺可怕的。不过，也许这个世界真的像 KK 在《科技想要什么》这本书中说的一样：技术就像是一个生命，不管人类如何抉择，技术都有它自己的方向。

再套用另外一个句式：你有的你的计划，技术另有计划。

好，这就是本期的未来科技体验馆。下周，我想带着你去体验一下未来的交通，我们离彻底消灭堵车还有多远呢？

咱们下期再见。

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参考资料

[1]https://www.gatesnotes.com/About-Bill-Gates/Future-of-Food

[2]http://www.fao.org/uploads/media/grass_stats_1.pdf 

[3]https://www.drovers.com/article/world-cattle-inventory-ranking-countries-fao

[4]https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/stelprdb1167344.pdf

[5]http://www.zgnymhw.roboo.com/web/460405/387849.htm

[6]Wiki：Meat_analogue 《大豆世界》..新加坡国立大学出版社。第101-102页。ISBN 978-9971-69-413-5.

[7]http://www.grubstreet.com/2019/07/will-high-tech-veggie-burgers-make-cows-obsolete.html

[8]http://www.grubstreet.com/2019/08/where-to-eat-the-impossible-burger-nyc.html

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