替代乳崛起，对乳制品行业最大的变革已悄然开启 | FoodPlus会员报告
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我们在未来一年将深入研究以人造肉、替代乳为代表的替代蛋白产业，为FoodPlus会员持续提供会员专项的深度内容与深度活动。今年针对替代蛋白产业的深入研究，我们确定了两大核心命题：
1、替代蛋白会如何重塑蛋白质供给系统，新的价值链条中将涌现哪些机会点？
2、细胞培养蛋白与微生物发酵蛋白创业从0-1与从1-10的关键成长路径
这两大核心命题的研究成果，我们将逐步在这一年中以行业专题研究报告、闭门研讨会、闭门分享会、行业图谱的形式来提供优质会员服务。力求以专业、深度的研究、内容与活动来为会员创造巨大的价值，探索清楚替代蛋白产业未来的走向、替代传统蛋白的各种路径，以及过程中涌现出的商业机会。
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关于FEII赛道洞察会报告
FEII赛道赛道洞察会报告是基于FEII赛道洞察会直播分享内容整理而来。
FEII赛道洞察会是由FoodPlus研究分析团队出品的食品饮料细分赛道深度分析活动，以线上直播的方式进行，亦是FEII会员服务的一部分。
赛道洞察会将针对某一具体的食品饮料细分赛道进行深入分析，会从市场规模、市场趋势、国内外市场对比、市场竞争格局、市场玩家、各个公司打法、赛道增长与发展逻辑、赛道投资逻辑等维度展开分析。
对于行业从业者而言，能够更加深刻理解这个行业、行业的关键要素以及公司如何发展与增长；对于创业者而言，能够找到创业机会、制定公司战略路线图、了解竞争对手以及打法、制定自身的差异化竞争优势等；对于投资者而言，能够系统建立起这个赛道的判断以及投资逻辑。
最终希望将FEII赛道洞察会打造成兼具产业、创业、投资等深度的分析活动。
*赛道洞察会活动为2021年FoodPlus会员主要会员服务之一。
FoodPlus会员2022年已全面升级，将有全新的会员服务来为替代蛋白、预制菜、方便食品、儿童食品赛道以及产品与营销岗位的玩家与从业者们提供深度价值。
报告背景
我们曾于2021年10月14日举办替代乳赛道洞察会，整个人造肉的逻辑是替代，替代传统肉类产业以及消费，而作为与人造肉市场同样重要的替代乳市场，是替代传统乳制品产业以及消费。去年全球替代乳领域的先驱公司Perfect Day，不论是从资本市场受欢迎度、产业链条上的布局与深耕、消费端产品的推广以及普及，还是作为一个一家公司的发展来说，都取得了非常好的成绩，也为替代乳市场的公司建立了很好的楷模。
结合这个市场背景我们针对替代乳进行了研究，并举办了这次赛道洞察会，我们认为对于替代乳的创业与投资，以及传统乳制品公司寻找未来方向时，现在是一个合适的时间点，可以考虑是否进行布局。
所以我们结合替代乳为什么存在以及价值做切入，深入分析了替代乳中不同技术路线的发展概况、发展逻辑以及机会等维度进行分析，具体的技术路线包括了：植物基、微生物发酵、细胞培养。
我们也结合了全球替代乳市场的发展，针对中国市场的情况以及产业政策等维度，进一步分析了中国替代乳市场的机会，尤其深入分析了微生物发酵和细胞培养的机会以及可能的市场走向。
替代乳赛道洞察会报告基于直播内容整理而来，欢迎对替代乳创业与投资感兴趣的朋友、乳制品行业从业者们阅读以及讨论。
同时我们也将当时的研究资料以及相关素材进行分享，以供进一步深入了解与研究所用。（加入FoodPlus会员，可获取替代乳报告研究资料及相关素材）
作者：Turo
目录
一、微生物发酵乳和细胞培养乳为什么有机会？
1、传统动物奶不是人类“喝奶”的终极解决方案
2、针对牛奶产品的环保问题、动物福利等批评近年来也声量渐大
3、近年来新式奶类产品对传统奶类产品的替代效应明显，但产品仍有待优化
4、微生物发酵乳与细胞培养乳会是未来的重点替代乳技术路线
5、至2035年替代乳或将拥有中国乳品35%的市场份额，其中以微生物发酵乳和细胞培养乳为主
二、微生物发酵乳和细胞培养乳的机会分布在哪些环节，该如何去抓住呢？
6、微生物发酵乳的发展现状、重要价值环节与创投机会
7、细胞培养乳的发展现状、重要价值环节与创投机会
8、关于替代乳行业整体创业与投资逻辑的一些判断
三、分析师介绍与合作联系、替代蛋白行业交流群加入方式
*以下为正文
一、微生物发酵乳和细胞培养乳为什么有机会？
1、传统动物奶不是人类“喝奶”的终极解决方案
这么说也许有一些反直觉——与智人长达约300万年的发展历史相比，喝牛奶其实是一个相对来说非常新的习惯。根据 UCL（伦敦大学学院）的一项发表在PLoS Computational Biology杂志上的研究，人类最早有记载的喝牛奶历史要追溯到7,500年前的中欧，不过那时人类还没进化出乳糖耐受基因。
各地区乳糖不耐受人群比例，来源：Food Intolerance Network
前述研究结果或许解答了为什么除了欧洲部分地区外，世界上大多数成年人不产生乳糖酶，因此无法很好地消化乳糖，进而引起许多进食牛奶或牛奶制品后的消化与健康问题。随着食品工业化浪潮，牛奶在世界范围内大规模铺开，而针对牛奶作为人类食物的批评也逐渐接踵而来。
首当其冲的是对牛奶引起的消化问题的批评，乳糖不耐受最典型的症状，就是在喝了奶制品后胀气、腹痛、腹部不适、甚至腹泻等症状。牛奶生产过程中所使用的激素和抗生素也引发了一系列对于安全问题的担忧，畜牧业供应链端的激素、抗生素最后会在人体内积累，给人体健康带来直接危害，可导致致癌、致畸、致突；同时，各种细菌也会相应产生耐药性，现有的抗生素将无法再对人体起到有效的治疗作用。
2、针对牛奶产品的环保问题、动物福利等批评近年来也声量渐大
针对牛奶产品的环保问题、动物福利等批评近年来也声量渐大。对抗温室气体是替代蛋白重要的品类供给端理论基础，而牛奶是碳排放总量第二大的畜牧业产品。
根据Grain与IATP的数据，畜牧业公司（不包括个体养殖户）排放的温室气体占全球总排放的14%。
2018年10月，联合国发布重磅报告，报告指出如果地球温度升高超过1.5°C将会带来严重后果，包括极端高温天气增加、北极无冰覆盖、巨大冰盖融化、珊瑚灾难等。如果想在到 2050 年之前，将全球气温增长的幅度限制在1.5摄氏度以内，那么就必须将全球排放量减少380亿吨，这对畜牧业提出了严峻挑战。
在这样的碳排放预算下，届时畜牧业公司的碳排放占全球总预算的比例将在2030年将增长到27%，2050年将增长到81%。改变势在必行。
在各畜牧业赛道中，牲畜供应链在2010年估计总共排放了 8.1 吉吨CO2-eq（分别使用298和34作为 N2O和CH4 的全球变暖潜势）。其中，牛的整体排放量约为5.0吉吨CO2-eq，约占行业排放量的62%。牛奶是总排放量最高的两种商品之一，占1.6吉吨CO2–eq，占比行业排放量约20%，因此未来牛奶将成为重点优化行业。
上述的健康、安全、环保问题还有动物福利意识的崛起，对于传统乳业的影响不容小觑。在一些发达国家，牛奶的整体销量趋于下滑。以美国为例，美国人均液态奶消费量从2010年开始整体处于下降状态，总体零售消费量在十年的时间内整体下降了大约10亿镑。
3、近年来新式奶类产品对传统奶类产品的替代效应明显，但产品仍有待优化
即使大部分地区的人类没有进化出能够完美消化牛奶的乳糖耐受基因，同时还有传统乳业带来的诸如安全、环境、动物福利等一系列问题，但人类食用奶类产品的习惯也早已根深蒂固。包括美国、欧洲地区的消费者，在放弃或减少食用牛奶后，自然需要新的奶类产品替代牛奶。而目前具有一定成熟度的商业化替代奶就是大家比较熟悉的植物乳。
根据Bloomberg与The Good Food Institute（GFI）的数据，从2010年开始，美国整个植物乳市场的发展迅速，2020年的市场规模达到了25亿美元。以上相关数据不包括奶酪、酸奶等乳制品，仅就液态乳而言，植物乳就已经占到了液态奶市场份额的15%。
不只是植物乳，从A2这家公司的股价和营收的增长情况，也可以看到目前整个消费者还有资本市场多么爱听一个“更好的牛奶”的故事。这点从A2的股价上可以反映出来，A2上市后早期是零点几美元的股价，而在最高峰的时候曾接近14美元，市值约100亿美元。最后这一阶段可以看到有一个下降，这是因为去年疫情导致很多国家封锁国境，A2有很多销售来源就是代购，大概占到总收入30%-40%的比例。总而言之，从A2的发展，还是可以看出消费者以及资本市场对一个更好的牛奶品牌的故事是买单的。
说回替代乳，植物乳作为替代乳最先落地的一种解决方案，有着许多优点，如生产效率高、一些健康优势等，植物乳的销量也增速迅猛。但是，植物乳会是人类对“乳”的需求的最终极解决方案吗？现在来看，我们认为答案是否定的。
植物乳有一些根本性的不足使其无法满足消费者需求。
首先从安全性来看，基于目前的植物乳生产技术，在植物乳的生产过程中需要一些添加剂，比如稳定剂、植物油等。有些植物乳可以从配料表看到十几种添加剂成分，这些添加剂的安全性也是被消费者所诟病批评的。
第二点是营养，植物乳毕竟是植物做成的乳，从氨基酸种类、蛋白质的序列、生物价效与动物蛋白都有一些差异。例如，大部分植物乳的蛋白质含量不如牛奶高，且植物蛋白的吸收率、氨基酸的全面性是和动物蛋白有差距的，一些微量元素缺失或者较低。
最后一点就是口味方面，牛奶在口味上的三大功能：发泡、乳化、凝结，目前的植物乳整体来看在这些功能上的性能还没达到牛奶的级别，所以很多植物乳酪或者植物冰淇淋，也被消费者诟病口感非常的“面”、非常的“粉”，比不上动物奶做出来的Q弹的感觉。
4、微生物发酵乳与细胞培养乳会是未来的重点替代乳技术路线
在植物乳也开始遭受到消费者的批评后，一些对于更有完成度的替代乳技术路线的探索也登上了舞台。目前最有潜力的两种技术是微生物发酵乳和细胞培养乳，当然也会有一些其他的技术路线，比如说把牛奶蛋白的基因剪辑到豌豆的基因序列中，然后榨取豌豆汁，获得里面的牛奶蛋白。虽然也有公司在这么做，但整体效率很低，所以我们也不太看好这类技术。
接下来将主要介绍我们认为最有潜力的两种技术路线，即微生物发酵乳和细胞培养乳。
我们先简单介绍一下微生物发酵乳的基本情况和技术路线。
第一步，发现并培育菌株，这是整个价值链的重点环节，也是一个微生物发酵蛋白公司可以产生核心壁垒的环节。第二步，把培育好的菌株进行发酵，这个环节会涉及培养基相关研发、生物反应器研发、生物工艺设计等价值环节。最后，再把发酵得来的菌株进行收割、提纯等操作，以及终端产品的生产。
微生物发酵乳有很多优势，成本低是它比较大的一个优势，目前来看在众多替代蛋白技术中，微生物发酵是相较而言比较成熟的一种，它的生产周期短、效率高，微生物发酵乳在整个生产过程中所使用的资源如水、能源、土地等都约为传统农业的十分之一。
总体来看，目前微生物发酵乳有两种细分的技术路线，一种是生物量发酵（biomass fermentation），另一种是精密发酵（precision fermentation），核心区别是目标产物是微生物主体还是微生物菌体特定部分。
生物量发酵的目标产物是微生物主体，Nature's Fynd采用这种技术路线的代表公司之一，这种技术路线的基于超级菌株的发现与培育，这些菌株往往生产效率高、形状稳定、代谢物的营养丰富全面，如Nature's Fynd的菌株，包含所有必要氨基酸、许多微量元素和维生素，且不含胆固醇。
精密发酵的目标产物是菌体的特定部分，这个技术路线往往涉及基因编辑，以获取其他渠道难以获得的、或获取成本比较高昂的成分；在乳品的运用上，则是把牛奶蛋白、酪蛋白、新蛋白、人奶蛋白的DNA片段编辑入载体中进行生物表达，以获取目标产物。
这两种细分技术路线各有优缺点。生物量发酵的劣势在于最后生产出来的并不是牛奶蛋白，口味、性能上会差一点。而精确发酵的劣势在于没有办法生产全营养的奶，只能得到特定的代谢产物。牛奶里面包含好几种蛋白质与50多种乳糖糖类物质，人奶里面有200多种糖类物质，目前来说微微生物精密发酵乳并不能生产出全营养的、传统意义上的奶。
在这里我们先简单介绍发酵的技术环节，后文会去深度透视目前这些环节中的困难点与机会点。
说完微生物发酵乳以后，我们再来看一下另一种很有潜力的细胞培养奶技术，它可以生产极度接近传统动物乳、人乳的替代乳产品。
细胞培养乳的技术环节与微生物发酵乳在形式流程上有点类似。首先是细胞系的培育和研发，细胞系目前有两种提取方式，一是直接从动物的乳腺里提取出乳腺干细胞，直接培养这种分化比较成型的细胞；另外一种是直接在新鲜的奶里面去提取干细胞。而后，把培育好的种子细胞放入生物反应器中进行培育，培养出一个可以分泌乳汁的细胞”乳房“。最后，提纯与制作终端产品。
细胞培养乳目前的重点价值环节是细胞系培育与研发、培养基研发、生物支架研发，这些在后面环节还会进行具体介绍。
细胞培养乳这种技术的优势是可以生产出的奶十分接近动物乳，其中也有一些不同，如奶牛妈妈或者人类妈妈在产奶的时候会有血液流过这些乳腺细胞，血液中带有其自身的抗体会进入乳液中，而目前细胞发酵乳不太能做到这一点，但是也有公司在开发这样的技术了，并且在小范围内投入使用，我们之后也会进行介绍。
而细胞培养乳的劣势在于，成本与监管。这种技术路线成本非常高，目前的成本大概是1000美元/盎司，而高端婴儿配方奶粉的成本仅在大约0.5-2美元/盎司，几乎差了一千倍；此外细胞培养乳目前的技术难点也非常多，这会在后面的环节进行具体介绍。监管方面，目前来看领先的国家与地区也需要3-4年的时间才能进一步打开监管审核大门。
细胞培养乳的重点研发方向是人乳，大家肯定会想：本来要喝细胞培养乳已经很奇怪了，为什么还要喝人乳，太奇怪了！
人乳是跟人在漫漫历史长河中一起进化出的“产品”，人乳就是对于人体而言最黄金的标准：人乳拥有很多独特的糖分、独特的氨基酸种类与蛋白质序列、以及一些脂质，对于人体的免疫、大脑发育各方面都起到了很关键的作用。另外，每一种蛋白质都有特定的功能，人乳自然会更适合人体各种机能的需要。以早产儿为例，NICU（重症早产儿重症婴儿的监护病房）中0-6个月的早产儿必须要喝人奶，这是因为人奶更适配人体整体的构造与代谢的路径。
在市场中，我们也可以看到旺盛的对人乳的需求。
在中国人乳、母乳交易是非法的，但仍然有这样的黑市存在，海关截获非法人乳产品的新闻不绝于耳。人乳的售价也是相当高昂的，据悉250ml普通包装的人乳售价约150块钱。
在美国，母乳交易没有相关的监管机构和相关的监管条例，因此她并不是非法。现在美国有很多公开的垂直母乳交易平台。
如美国有一家叫Only The Breast的母乳交易平台，上面有买家也有卖家，交易是一个双向匹配的过程。在这个网站上进行母乳交易还会有一些肝炎、艾滋病毒的检测过程，这种自费检测需要花费260美元。这个门槛高吗？不高。人奶在这家网站上的售价大概是2.5美元/盎司，另外黑市上卖的更贵的大概在3-4美元。一些在平台上出售母乳的妈妈在论坛上分享了几个帖子，说自己卖奶的时候一个月能赚2000-3000美元，相对而言自费检测的费用也不算什么了。
5、至2035年替代乳或将拥有中国乳品市场30%+的份额，其中以微生物发酵乳和细胞培养乳为主
在全球环境形势愈加严峻的当下，各国开始纷纷关注替代蛋白。而中国政府也开始展现出对替代蛋白表现出的积极态度：
2015年，中国宣布设立 200亿元人民币的中国气候变化南南合作基金；
2017年，中国政府与以色列政府达成了一份3亿美元的交易协议，意在促进以色列环境友好的能源与农业食品科技出口到中国；
2020年，全国政协委员孙宝国带着“关于加快细胞培养肉发展战略部署”的提案上了全国两会，建议加快建立和完善细胞培养肉产业监管体系和法律法规；
2020年，中国风险投资公司投资了香港细胞培养海鲜公司Avant Meats；
2021年7月，重庆省政府投资佳沃与韩国SK集团合作成立的9000万美元替代蛋白合作基金。
我们预计在2025年的“十五五规划”中大概率将会有针对替代蛋白的重点政策出台（本报告成稿于2021年10月，而在2021年12月农业农村部关于印发《“十四五”全国农业农村科技发展规划》的通知中，也明确提到了细胞培养肉、合成蛋奶油等，并将该类别列为国家下一个五年积极参与的领域。）。
目前替代乳的创投领域热度也逐步拔高。从全球范围内每年成立公司的统计数据来看，2018-2020年是微生物发酵乳与细胞培养乳公司成立的高峰期，融资规模也在2019年开始快速爬升，2021年更是达到了10.6亿美元的融资规模。
替代乳是微生物发酵蛋白技术中最被看好的一种应用方向，整体来看，微生物发酵乳技术2021去年整个微生物发酵蛋白融资里占比超过了50%。在细胞培养蛋白技术中，目前细胞培养乳还不算是主流方向。
消费者接受度方面，各个国家的消费者对微生物发酵乳制品表现出较为积极地态度。根据Oscar Zollman Thomas等人在2021年的研究，在阐述了将牛DNA复制到支持精确发酵的微生物的过程之后，所有被调查国家的绝大多数人不仅准备尝试，而且还购买精确发酵制成的乳酪，平均超过 70% 的人声称他们肯定或可能会购买。看现实的情况，Perfect Day旗下的微生物发酵乳冰淇淋品牌Brave Robot产品上市后引起了不错的市场反响，目前正在大规模扩张零售渠道。
各个国家消费者对细胞培养技术的态度也表现为中性偏积极的状态，研究表明消费者态度与信息丰富程度相关。其中中国消费者对细胞培养蛋白技术产品态度最为积极。整体接受度表现为：中国>印度>美国>欧洲，男性>女性，年轻群体>年长群体，杂食者>素食者。
2025-2030年极有可能是中国微生物发酵乳与细胞培养乳监管大门打开的时间窗口。我们预计：到2035年，中国替代乳市场将占总乳制品市场份额的38%，其中其中微生物发酵乳的市场规模占比最高。
二、微生物发酵乳和细胞培养乳的机会分布在哪些环节，该如何去抓住呢？
6、微生物发酵乳的发展现状、重要价值环节与创投机会
从技术路线来看来看，目前微生物发酵乳已经分化出了数个技术路线流派。
微生物发酵乳技术主要分为生物量发酵与精确发酵两条技术路线。就精确发酵路线的终端产品而言，大体上分为两类：一类是以人的基因作为目标代谢物，另外一类就是以动物基因（主要是牛的基因）作为目标代谢物。而就精确发酵路线所使用的菌株而言，也可以通过真菌与微藻进行进一步区分，甚至也有公司使用眼虫来进行精确发酵。具体的一些代表公司可见下表。
简单介绍一下上表中比较具有代表性的几家微生物发酵乳公司：
第一家是Perfect Day，这家公司拿到了最多的融资，总额达到7亿美元，也是目前微生物发酵乳行业里面最成熟的一家公司。这家公司的主要技术路线是通过把牛奶的基因、蛋白的基因还有脂质、脂肪的基因剪辑到微生物里面来进行精确发酵。
第二家是Nature's Fynd，这家公司走的是生物量发酵技术路线，他们所使用的超级菌种来自于火山之中，为什么说这是一种超级菌种呢：首先，这种菌的生产效率非常高，培养基成本也相应比较低；其次，这种菌的整个基因组稳定性非常强；最后，从营养角度来看，九种必要的氨基酸这种菌都有，并且含量还比较高，超过了50%。这家公司也拿了非常多的融资，总共有5亿美元，高瓴在此前也对这家公司进行了投资。
第三家是Conagen，这也是比较有特色的一家，这家公司通过把人体的基因剪辑到微生物里面来进行精确发酵。主要产品就是人乳蛋白、乳铁蛋白，还有人的寡糖、脂肪酸，他们的商业模式是To B的，这些产品会卖给一些大的奶粉公司，比如说雀巢。
还有一家Superbrewed Food也挺有意思的，他们提取微生物的方式比较特别，通过在牛的肠道内壁提取微生物，作为微生物发酵的菌株进行精确发酵。
刚刚提到过的Perfect Day是微生物发酵乳行业中的领军公司，在整个行业里面展现出了绝对的领先优势，值得再展开介绍一下。目前Perfect Day的历史融资总额超过了7亿美元，而在华尔街日报9月发表的一篇文章中，透露这家公司计划在2022年以15亿美元的估值进行IPO（到时候应会超这个数）。
Perfect Day申请了这个领域中的34项专利，这个申请数量是全球最多的，从排名上来看Perfect Day甚至超过了很多专业的研究机构，他们拿到了最多的专利，而且在包括中国在内的全球11个国家和地区都进行了布局，已经为国际扩张做了充足的准备。
目前Perfect Day的成本控制已经做得比较到位了，进行大规模生产的情况下，其单位成本只有传统乳类的40%。
此外Perfect Day也已经拿到了美国的FDA认证，可以开始售卖产品了。公司也做了非常多的合作，在供应链上面和一些大型的农业巨头合作，他们计划明年整个产能是有数千公吨的产能，并且明年会有20多种产品加入他们的产品线当中。
产品线和业务线方面，ToC他们已经做了两个产品线和品牌，一个是叫Brave Robot的冰淇淋，一个是Modern Kitchen的奶酪。我们从很多社交媒体、专业电商上面扒了他们产品的反馈，可以发现消费者对于这两块产品的反馈都是非常好的，很多消费者表示完全吃不出来和牛奶产品的区别，相对而言比植物基的冰淇淋和奶酪的完成度高出非常多。在To B方面，他们将积累下来的技术进行变现，首先Perfect Day方面有一条脂质生产线正在计划中，未来这条生产线可以To B；其次，他们接管了犹他大学的SBF合成生物制造设施，在这个合作关系中，Perfect Day的定位是提供各种研发服务，帮助一些初创公司进行技术的迭代，据说这个项目已经开始盈利了；最后，Perfect Day也计划在餐饮渠道进行To B，公司已经与冰激淋和冰糕供应商Villa Dolce建立了合作伙伴关系。
目光回到整个微生物发酵乳的价值链上来，我们可将整个价值链分为5个环节来看，分别是菌株的培育与代谢物研究、培养研发、生长与生物过程、下游加工中的收割与提纯、终端产品的生产。
第一个环节——菌株培育与代谢物研究。目前这个环节的痛点在于可用菌株的种类有限，有待进一步开发，同时这个环节的价值又是巨大的，因为菌株决定了产品的安全性，以及后续整个生物过程的生长效率，还有产品的稳定性，因此这个环节也部分构成了目前微生物发酵乳企业的核心壁垒（对生物量发酵乳企业来说更是如此）。目前这个环节它重点的突破方向有如下三个：首先，可以对微生物进行全面筛选，去发现更安全、更稳定、更经济的菌株；其次，要去研发更多目标代谢物，比如说人乳蛋白、人类寡糖，然后将对应DNA剪辑到微生物里面；最后，针对选出来的菌株要去进行优化培育，去维护整个微生物基因组的稳定性与安全性。
第二个环节——培养基研发。培养基就是微生物所需的养分，现在的培养基还是以液态为主。目前这一环节的痛点在于成本较高，转化代谢的效率急需提升优化。重点突破方向又有哪些呢？
首先，要针对目标代谢物的定制化培养基进行研发。虽然微生物发酵技术已经比较成熟了，但总体上来看针对替代乳微生物的培养基的开发仍然是相当有限的，培养基需要跟菌株以及代谢物去适配才能提升整个生物过程的效率，所以这一个突破方向是非常有价值的。
其次，要对培养基分析工具进行创新。就培养基的分析工具而言，目前的可用手段十分有限，一般要通过控制变量调试培养基，再进行一番微生物培养后对菌株长进行观察，整个过程中的资源使用率高且效率比较低。培养基分析工具的创新需要结合计算机科学、机器学习、整个生物过程的解构来进行，目前有很多公司在做这些事情，这也是比较热门的一个突破方向。
另外，可以使用传统农业的副产品来做培养基，例如一些食品废物、废料。这么做的好处是成本低并且可循环，所以这也是一个比较重点的突破方向。
第三个环节——生长与生物过程。目前来看，整个菌株在培养基或者生物反应器里面的生长过程还是没有被完全揭晓，微生物发酵的生长过程仍然还是一个“黑箱”。同时，微生物的发酵效率存有提升空间，一旦微生物发酵的生长与生物过程被研究透彻，就可以对培养基的创新和研发起到很大的帮助作用。其次，生物反应器目前的产能非常有限，从全球来看，能用在精密发酵的生物反应器大概只占到了所有生物反应器里面的3%，从数值上就能看出这里面有很大的提升空间。
以上三个环节整体上属于微生物发酵全过程中的菌株研发与生长过程，微生物发酵全过程的另一个部分就是下游加工，下游加工又分为收割与提纯、终端产品生产两个环节，但相较于前一过程的三个环节，这两个环节的潜力还是相对有限一些。
第四个环节——收割与提纯。当前这一环节的痛点在于精确发酵技术路线的提纯成本比较高，我们知道生物量发酵技术路线最后所有做好的微生物都可以拿出来用，提纯的成本非常低，但是在精确发酵中，首先需要对微生物进行裂解，然后用过滤膜离心或者烘干的方式去把目标代谢物提纯出来，这种提纯技术是几十年前针对非食用替代蛋白使用的技术，因此这里有相当的创新空间，虽然价值潜力会稍逊前面三个环节一些。
第五个环节——终端产品生产。当前这一环节的痛点有二，其一是替代乳整个品类的质地、风味有待优化，另外就是下游的产能比较有限。这个环节的重点突破方向对应来看：首先是要迭代产品的配方还有制作工艺，以及研发关键配料，特别是研发关键配料的性价比非常高，因为配料成本往往不是很贵，但是对于产品的完成度、风味的提升是非常大的，值得去挖掘；其次就是要降本增效扩大产能，包括下游的分销。
在对微生物发酵乳的价值链进行拆解分析后，我们来聊聊关于中国微生物发酵乳创业投资的几点基础认知与逻辑判断。
首先是一些重要的基础认知。
第一，中国有比较良好的微生物研究和基因编辑技术的基础。中国对基因编辑还是比较重视的，在“十四五规划”中也重点提到了基因编辑技术。而微生物研究目前从数量上来看，中国是全球前列的水平，在微生物研究方面有着良好的基础。
第二，微生物发酵本来就是一个比较成熟的技术，价格会在比较早期的时候就具备竞争力。
第三，中国政府对于微生物作为食品原料以及转基因的态度都比较友好。大家如果有关注每一期批的食品原料安全审核的话，就会发现最近几批里面每一批都有非常多的微生物；中国的转基因植物种植面积大概是全球第五、第六，目前中国也进口了非常多的转基因食品，包括玉米、大豆还有木瓜。2025年前后，中国开放微生物发酵监管大门的概率不低，而且应该会提前于细胞培养乳监管。
第四，Perfect Day与Impossible Foods等优秀替代蛋白公司在2022年可能的IPO会给中国该领域的创投带来一波创业公司和资本热度的浪潮。
第五，目前中国微生物发酵乳市场空白，本土乳业巨头未来有一定概率会进军该领域，其产品未来采用微生物发酵原料是大概率事件，海外巨头也一定会盯紧中国市场。
第六，将来创业公司价值链条一定会缩短，不看好全栈式创业，初始投入太大，研发迭代速度慢。不像早期的Prefect Day之类的公司，整个价值链条都非常长，未来的创业公司应该要在细节链条上去做差异化找突破点。我们不太看好，特别是在中国的创业企业，未来还要做全站式的创业，因为这种初始投入太大，研发迭代的速度很慢。
分享完基础认知，再来聊聊中国发酵乳创业投资的一些逻辑判断。
第一，面对海外巨头进入国内市场的威胁，未来本土2C创业公司的突破口在于产品的安全性（过监管审核的容易程度和时间周期）、营养性(代谢物的安全性和稀缺性)、风味(整体配方的口味完成度以及接地气程度)、价格(生产设施布局、原材料运输)，生物过程效率(靠菌种、培养基、生物过程拼效率，这点比较难)。
第二，生物量发酵乳是个重点潜力方向，对技术要求相对低、成本低、产品完成度以及可塑性高(可以向蛋和肉衍生)。整个地球上的微生物可能就有上万亿种，中国土地辽阔，微生物种类肯定也不少，或也可以从现有的数据库里的微生物去找适合的菌株培育。从这个角度来看，中国的团队跟国外的团队可能在技术层面上的起跑线不会差太多。第三，从品类上来看，奶酪和酸奶有不错的机会。
第四，很多创业公司为了更宏大的叙事，会瞄准一些比较大的替代蛋白品类，比如肉、蛋、奶，但是从监管的开放和技术的角度来看，反而像蛋白粉这样的小品类有非常好的机会，因为精密发酵出来的产品就是粉末状的，直接做成蛋白粉就省去了加工环节，在成本方面这种产品更加有优势。另外有一个小知识点跟大家一起分享一下，有很多文献提到生物价效这件事，生物价效可以理解成吸收率，微生物发酵的蛋白的吸收率要高于传统动物的肉和蛋，对于健身的人群、有功能性需求的人群来说，微生物发酵蛋白粉价格低、生物价效也就是吸收率更高、肌肉练的更快，所以其可在健身领域中有可观的市场份额。
第五，人乳蛋白/脂质/寡糖等2B原材料成分创业具有不错的前景。
7、细胞培养乳的发展现状、重要价值环节与创投机会
细胞培养乳领域目前已经出现了商业模式、细胞系、分泌乳收集方式的分化。
Biomilq的创始人曾是108Labs的联创，在2019年108Labs成功生产出人奶蛋白以后，其中一个创业者更看好人乳蛋白、细胞培养乳的方向，另一个合伙人更看好人的抗体、免疫与营养品的方向，所以两个合伙人分道扬镳了，一个来了Biomilq这家公司。所以这两家的技术路线其实是一脉传承的，他们用的细胞系是同一个（来自人乳腺），Biomilq更多还是做更下游的细胞行为研发、培养基优化方面。这两家公司的分泌乳收集方式比较特别，他们采用了特殊生物支架，可以把整个细胞、培养基还有分泌出来的乳液分开，不需要提纯的过程。
目前，108Labs在做一些抗体、免疫方面的研究；而Biomilq还是专注在细胞培养乳上。
Turtletree的技术路线与前述两家不太一致，他们从人或者牛的奶里面提取干细胞（是的，乳汁里也有干细胞）；在生产的乳汁收集手段上，他们不像前述两家一样采用了特殊的生物支架，而是从乳液-培养液混合液体中提纯得到目标产品。
TurtleTree目前衍生出了一些其他的商业模式，比如说他们有一个叫做TurtleTree Scientific的ToB企业，因为他们是全站式的技术公司，对于培养液的研究也都比较到位，还有一个专利的给细胞吃的生长因子，效能非常好，所以TurtleTree会对他们的生长因子做一些商业化操作，比如把它卖给一些细胞培养肉公司。TurtleTree的融资额也是这里面最高的，据华尔街披露，它在2021年拿了一轮八千万美元的融资。
Biomilk是以色列的一家公司，已经在以色列的证券交易所上市了，应该是全球第一家上市的细胞培养乳公司，他们目前的市值换算成美元有四五千万美元的样子其他几家目前都是没有产品上市。
说完细胞培养乳的发展现状，我们再来分析一下细胞培养乳的价值链。像生物发酵乳一样，细胞培养乳也可以分为5个环节。
第一个环节——细胞系的培育和研发。这一环节目前的痛点在于全球的研究重点在细胞肉上，对于细胞乳、细胞系研发的投入很有限，可用的细胞系非常少，这个环节是非常有潜力的。
重点突破的方向有两个。第一个是要更多的替代乳细胞系研发投入，去培育、研发细胞系，具体的要素是其生长的适用性、倍增的时间、分化的速度、分化的能力还有基因组的稳定性以及目标代谢物的含量、生产周期，目前来看这些要素都有很大的优化空间，现在已知只有TurtleTree在做这件事。第二个是从行业角度去建立更强大的的细胞系研究生态系统。细胞培养肉目前算是有比较大的社会资源、公有资本投入研发系统，但是在细胞乳这边没有这样的系统，如果长期来看还是需要有这样一个公有性的社会层面的研发系统来支撑整个细胞系的培育。
第二个环节——培养基的研发。目前这一环节是整个细胞培养乳里面成本最高的一个环节，重点突破方向也有两个：首先是无动物血清的培养基的研发，这一方向兼具经济性、安全性、生长效率。现在在用的面向细胞的培养基里都有一个动物血清，牛胚胎的动物血清价格就非常高，因此细胞肉、细胞乳的成本也很高；既然培养基很贵，第二个突破方向自然就是循环利用这些培养基，我们人吃了要拉，细胞吃了也要拉，细胞没有地方排泄只能排泄到培养基里面，所以循环系统也是一个很值得研发的方向，但是这个要结合生物反应器去看。虽然目前国内的技术没有那么完备，但这个环节确实是非常有价值、最有潜力的环节了。
第三个环节——生长和生物过程。目前这一环节的痛点在于整个细胞行为的过程不明朗，例如细胞生长的时候做了哪些事情、如何走动或发育，都没有被了解透彻，还是很需要利用一些机器学习、生命科学去揭示这些细胞行为，这也是目前比较重点的研究方向；这一环节的另一痛点就是生物反应器不适配，目前的反应器更多是针对细胞肉的反应器，针对细胞乳的反应器没有多少，相关研发创新也是比较稀缺；第三个痛点是细胞支架继续创新，这也是目前最大的难点之一。其实细胞支架是非常具有创新和迭代意义的，刚才我们谈到，Biomilq就是要把分泌的乳液还有和培养基分开，这个过程就需要通过细胞支架来完成，让细胞顺畅的把乳液分泌到支架里面，这方面还是有很大的创新空间的。
第四个环节——收割与提纯。相对来说这个环节中的潜在价值可能没有那么高，另外分离提纯和细胞支架其实有点重合，这里的重点突破方向提纯和分离，也就是前面提到的细胞支架的创新；另一个突破重点是对于废弃细胞的价值榨取与价值回收，这个也是比较重要的一个突破方向，价值回收目前没有相关数据和信息，所以这一方向的潜力暂时定得不是很高。
第五个环节——终端产品的生产。目前来看这个环节主要的目标市场还是婴幼儿替代乳。这边重点突破方向有两个：一个是突破品类，一个是突破人群。品类上刚才我们有提到，对于这些公司来说，他们的这些产品和技术完全可以去做保健品、化妆品；人群上像很多老人，很多都免疫力低下、消化系统也不好，这类人群就需要人乳里面的寡糖，寡糖其实就是益生元，去滋养人体肠道里面的有益菌群，目前这也是一个重点的方向。
分析完价值链，我们再来看看细胞培养乳创业投资的几点逻辑判断。首先是一些重要的基础认知。
第一，中国关于细胞农业的风险投资已经开始了。近期可能还会有更多披露，比如周子未来又拿了一轮来自于高瓴和清流的投资，前期周子未来也拿了经纬的钱，没记错的话是两千万人民币。这是第一点认知，行业从产业端还有从资本端都已经开始动起来了。
第二，人乳从营养价值角度来说是最适合人类的乳类，目前领跑的一些细胞培养乳公司做出来的产品是能够做到在成分上接近人乳的，长期来看细胞培养乳有非常大的潜力。但是目前这里还是有一些细节物质没有做的很到位，因为人乳里面有2500多种物质，所以还是会有一定的差距，比如说里面的抗体，如果想要培养出抗体的话，成本会非常高，但目前来说这一块的前景还不是很明朗。
第三点，中国目前整个细胞培养技术的全价值链条从整体上来看对比国外优势不是很大，或者说没有什么优势的，所以要在这方面做创业投资是要想清楚的一件事。
第四点，刚才提到过，2025-2030年很有可能是细胞培养乳监管大门打开的区间，当然也可能是细胞培养肉。另外细胞培养乳如果做到能够跟高端牛奶平价的话，还是需要3个数量级的成本降低，这个也要跟投入和研发进展来看，不过结合细胞肉的经验来看，我们目前预期在2030年左右可以实现。如果要做风险投资的话，也要去结合自己的基金的期限、周期要做一些考量。
讲完基本认知了，我们现在来分享一些判断。
第一，由于监管和成本的瓶颈、阻碍，目前细胞培养乳很有可能在2030年后才能做到To C，并且那时还是要做一些高端的订阅制、定制化的人乳，典型的应用场景可能是一些条件比较好的家庭，想要给小朋友更好的营养物质，就会提供一些自己的细胞去进行定制化的服务。
第二，规模化零售阶段，超高端的婴儿与老年人人乳产品，目前看来是可以最早实现商业化的品类。
第三，医药和护肤品品业务与细胞培养人乳业务有协同，这也可以成为细胞培养乳企业的业务范围。现在Turtletree与Biomilk就在把产出物中的寡糖、人乳铁蛋白等元素拿出来去做一些护肤品品的业务。
8、关于替代乳行业整体创业与投资逻辑的一些判断
整体来看，中国的创业者和消费者要怎么样捕捉蕴含在替代乳价值链里涌现出的关键机会呢？
首先也想要跟大家达成关于基础认知的一些共识。
第一点，中国政策对整个替代蛋白领域已经展现出比较积极的态度了，这也可以根据中国过往的国际互动规律判断，美国和俄罗斯如果推进了这样的政策，中国大概率也会要跟进。
第二点，中国目前在微生物发酵乳和细胞培养乳现在都存在结构性的缺失。
第三点，随着计算机科学、生命科学等学科的继续深入，替代乳技术的研发平台会越来越好。
第四点，Perfect Day以及Impossible Foods两家公司的IPO一定会给中国该领域的创投带来一大波创业公司和资本热度的浪潮。可以参考Beyond meat上市以后，中国的很多植物肉公司就冒出来了，资本热情也随之高涨。
以下是关于替代乳/替代蛋白创业的一些判断。
第一，生物反应器有极大的潜力。目前全球来看适用于精密发酵的生物反应器只有大概3%，如果到2035年想要有11%的替代蛋白，就需要有三千万吨生物反应器的产能，那么将会有三百亿美元的投入。如果我们预测替代率翻倍即22%的替代率，就需要一千亿美元投入到生物反应器的制造里面，并且还不包括研发。因此对于中国来说，生物反应器的制造还有研发在产业链上来看，是比较有潜力的方向。
第二，多品类的操作本身也不矛盾，研发平台是有规模效应的，初期需要出拳头产品。刚才提到从食品领域延伸可以去做一些医药、护肤品，如果研发驱动型公司里面有像菌群研究、DNA编辑这样的微生物研究团队，能够做的事情非常多，可以根据市场上的一些情况去做一些战略上的调整。
第三，技术驱动产业的早期阶段，重点是抓研发，不要用消费品、互联网的逻辑做。特别是发酵乳还有细胞乳，早期一定要有很多研发投入。国内外一些替代蛋白公司用消费品、互联网的逻辑来做，做了很多品牌，做了很多营销的投放，做了很多渠道的铺张，但是这些事情最后来看都没有什么意义的，无法构成一家替代蛋白公司的真正壁垒。
以下是关于替代乳/替代蛋白投资的一些判断。
政府关系对于替代蛋白领域的投资机构来说会很重要，若投资机构能对被投公司提供一些监管便利，会是一个重要的资源包，这是拿下被投公司、甚至引进国外技术比较先进的公司时的一个很大的吸引点。
那么对于这个领域没有那么懂但又想要进入替代蛋白领域分一杯羹的机构来说，最好的投资路径就是抱着这些专业基金的大腿。因为这个行业首先是一个研发驱动型的行业，作为机构来讲投资策略肯定也是研究驱动型，要懂技术，要懂整体技术环节上的很多细节。很多对于非生命科学专业出身的小白投资人来说，要看懂这里面的条条道道还是比较难的。
替代乳/替代蛋白企业的创始人是否对这个方向有真诚的远景与强烈的兴趣，会是区分优秀企业和一般企业的重要因素。替代蛋白路漫漫，创业可能一埋头就是十年，如果真的没有这样的愿景在、这样的内在价值取向在，会很难坚持下来。
对于国内的投资机构来说，如果国内在特定领域没有理想的标的，可以利用自身的政府关系还有社会关系的资源包为杠杆去吸引国外优秀企业。毕竟中国市场是全球最大的蛋白质消费市场，绝大部分优秀替代蛋白企业都会对中国虎视眈眈。
最后一点，我们相信如果时间周期足够长的话，细胞培养乳会是非常有潜力的解决方案。理论上来看，细胞奶的成本未来可以降到传统动物奶之下，届时细胞培养乳在营养上的优势会充分体现出来。但对于细胞奶来说，现阶段去做投资的话，特别是基金期限不长的情况下，风险是比较大的。
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*延伸资料
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