人造肉：探索未來食物變革

□ 文 / 胡 俠 杭州市科技信息研究院

“人造肉”是一種肉類替代品，可定義為人工制造出來的肉類，而不是通過養殖動物來提供的肉類。2013 年8 月，荷蘭馬斯特里赫特大學的馬克·波斯特宣布利用干細胞技術成功培育出全球首塊實驗室牛肉。之后，人造肉引起世界各國政府、科技界和產業界的高度重視，并被《麻省理工科技評論》評選為2019 年十大突破性技術之一。

人造肉技術的意義

環保是人造肉最大的意義所在。根據密歇根大學的環境影響研究，人造肉比傳統養殖牛肉要節省99%的水資源，減少93%的土地占用、90%的溫室氣體排放和46%的能量消耗（如圖1）。人造肉技術被認為可以緩解畜牧業生產造成的毀滅性森林砍伐、水污染和溫室氣體排放等環保問題。

圖1 Byond Meat植物肉漢堡與牛肉漢堡的環境影響對比

據聯合國預測，到2050 年世界人口數量將達到98億。如果按照現在的飲食方式尤其是肉制品消費習慣，地球上的肉制品將難以保障近100 億人口的消費需求。加上近年來非洲豬瘟等疫情蔓延，全球肉類短缺情況將更加凸顯，人類尋找肉類替代品的緊迫性將加劇。而人造肉可以實現在不破壞環境的情況下提供接近真實肉類的味道和營養價值。

現代醫學認為，動物蛋白攝入過多對人體有較大的危害，容易引起肥胖，加速鈣質的丟失而產生骨質疏松。其中，高脂肪、高膽固醇紅肉還被定義為“潛在致癌物”。國務院印發的《國民營養計劃（2017-2030）》指出，到2030 年，全國居民膳食中要減少50%的動物蛋白攝入量。用低脂、低膽固醇的人造肉替代真肉，將是一場具有深遠意義的食物變革。

因此，以低熱量、低碳排放、高蛋白轉換效率為特點的人造肉技術的出現，不僅能有效緩解環境壓力，還能解決伴隨著人口增長而來的食物短缺問題，同時也將有利于人類的生命健康。

人造肉的分類

“人造肉”主要包括植物蛋白肉（簡稱“植物肉”）和細胞培養肉（簡稱“細胞肉”）。

植物肉是以大豆、豌豆、小麥等作物中提取的植物蛋白為原料，經過擠壓膨化等工藝制成的食品，通過提高蛋白質含量，添加植物性風味物質，使其在口感、風味上接近真肉。植物肉富含大量的蛋白質和少量的脂肪，在保留甚至增加真肉的營養成分的同時，規避掉膽固醇、脂肪酸等對人體有害的部分，被認為是一種健康的食品，是目前人造肉最主要的商業化方向。目前，市場中比較知名的Beyond Meat（美國）、Impossible Food（美國）、星期零（中國）等公司，都是植物肉領域的代表。

細胞肉是從動物身上抽取干細胞，在營養液中進行培養，通過細胞增殖生長把它擴增培養成肌肉細胞，并且分化成肌肉纖維而成為肉，細胞肉不論是從組織、味道還是結構都與真正的動物肉類相似。但細胞肉由于價格高昂、繁殖速度慢、規模化技術尚不成熟等原因，至今還沒有正式上市的產品。

植物肉與中國傳統“素肉”的區別

仿制肉食口感的素肉產業在中國歷史悠久。傳統的素肉是廚房式運作，靠的是簡單揉合加工等“手藝”，成品口感比較軟、碎，適合做中國菜和配菜。植物肉是用定制的高精尖機器，通過拉伸、擠壓、質構等復雜工序和技術，模擬并最大程度還原肉的風味而成，技術轉化門檻較高。和傳統素肉相比，植物肉在技術、原料、質地等方面提出了更高要求，植物肉更加接近真肉，可以理解為素肉的2.0版。

人造肉的主要優勢

人造肉作為人工制造產品，和動物肉類比較具有獨特的優勢。

一是人造肉能夠有效控制其營養成分。人造肉的好處在于各種營養成分可以進行有效配比，按需生產，確保產品更有利于滿足人類的營養需求和健康需求。

二是用人造肉替代傳統肉類可以避免病毒疫情的影響。非洲豬瘟曾經直接導致整個中國豬肉供給量的不足，推動了豬肉價格的高位運營。人造肉不存在攜帶或感染病毒的風險，從根本上防止了很多人畜共患病和動物疫病的傳播，如瘋牛病、口蹄疫、非洲豬瘟等，相對而言更綠色更安全。

人造肉市場前景預測

據中研產業研究院公布《2021—2025 年中國人造肉市場深度分析及投資前景咨詢報告》顯示，2021 年全球人造肉的市場規模約160 億美元，預計到2025 年全球人造肉市場規模有望達到279 億美元（如圖2）。據美國市場調查咨詢公司Marketsand Markets 的研究報告，全球目前的肉類消費約9.5萬億美元，如果人造肉的滲透率達到1%，那么市場規模將達到950 億美元。巴克萊銀行2019年發布的研究報告預估，10年后全球人造肉市場規模可達1400億美元。

圖2 全球人造肉行業市場規模預測及增速

國內植物肉頭部品牌聯合《商業周刊（中文版）》發布的《2021 中國植物肉行業洞察白皮書》指出，中國對植物性肉類的需求將在未來5 年內增加200%，到2023 年，中國人造肉市場規模將達到130億美元。

國內外人造肉產業發展現狀

國外人造肉產業情況

美國、歐盟、以色列、日本等國家和地區先后啟動戰略部署，大力推動人造肉的發展。美國成立非營利組織和新肉食動物基金，啟動系列競爭性研究資助計劃，以推動植物蛋白肉、細胞培養肉等領域的研究。歐盟出臺了《歐盟蛋白質計劃》《從農場到餐桌戰略》等多項促進人造肉的投資和創新的戰略計劃。以色列通過創新局、現代農業基金會為人造肉的發展提供資金支持。日本在《糧食·農業·農村基本計劃》中提出支持人造肉開發，以確保糧食穩定供應。

人造肉領域技術門檻較高。在已公開的國際人造肉專利中，2013 年之后隨著人造肉商品化市場的推進以及技術的升級，專利申請量逐年上升。人造肉專利在日本、美國和世界知識產權組織的專利申請數量排名前3，韓國、英國緊跟其后，中國人造肉專利申請量未能進入前10榜單（如圖3）。

圖3 不同國家和組織人造肉專利申請情況

美國人造植物肉市場的研發水平、商業模式最為成熟。目前全球最大的兩家人造肉品牌——美國Beyond Meat 和Impossible foods 均獲得了大規模的投資。2019 年 5 月，Beyond Meat 在納斯達克上市，成為人造肉領域的首個上市公司。截至2021 年11 月，Impossible Foods 共獲得8 輪融資，累計20 億美元，投資方包括比爾·蓋茨、谷歌、李嘉誠旗下的維港投資（Horizon Ventures）等。這兩個公司在2020 年4 月和7 月先后宣布進軍中國市場，通過星巴克、肯德基、漢堡王、盒馬鮮生等開始在中國大陸銷售人造肉食品。2020 年9 月，Beyond Meat 宣布在浙江嘉興成立全資子公司別樣（嘉興）食品有限公司，建設兩家工廠生產植物肉產品。

相對于已經進入商業化模式的植物肉產品，細胞肉還處于實驗室階段。2013年8月，荷蘭馬克·波斯特利用干細胞技術成功培育出全球首塊實驗室牛肉。日本東京大學和一家食品公司2019 年4 月宣布首次成功利用牛肌肉細胞培養出塊狀的“人造牛排”。以色列Aleph-Farms 公司在2020 年宣布成為世界上第一個從非基因工程動物細胞培育出牛排的人造肉公司。

國內人造肉產業情況

國內素食產業基礎良好，但包括植物肉在內的人造肉產業尚處于起步階段。2019 年9 月，北京工商大學食品與健康學院副教授李健實驗室團隊與植物肉品牌Starfield 合作研發的中國第一代“人造肉”產品問世。2019年11月，中國第一塊通過培養肌肉細胞產生的人造培養肉，在南京農業大學誕生。2020 年，中國工程院啟動了生物培育肉發展戰略研究項目，從戰略層面研究“培育肉”。目前，全國約有10 家植物肉初創公司，其中以珍肉和星期零最為有名，但還處于早期階段，整個行業還沒有出現一家份額領先的企業。

目前國內人造肉產業的投資主要集中在位于產業鏈中游的豆類蛋白或其他植物蛋白生產企業，或者投資或者涉足“人造肉”的食品加工企業。根據天眼查數據，全國共有186 家人造肉公司，其中浙江有2 家，分別是杭州盼打科技有限公司（杭州市余杭區）和浙江遠江生物科技有限公司（嘉興市秀洲區），產品為植物人造肉制造機械和裝置。根據同花順數據，全國共有16 家人造肉概念上市企業，杭州濱江區的祖名食品名列其中。但根據天風證券的研究顯示，目前只有3 家真正涉及人造肉產品，分別是寧波素蓮食品、深圳齊善食品和江蘇鴻昶食品，相關人造肉產品主要銷售到寺廟、餐飲行業、工業原料等方面。

中國的植物肉產品與美國的植物肉產品從質地、口感上相比仍有差距。核心壁壘主要在模擬真肉的擠壓技術。目前國內生產植物肉一般采用干擠壓的技術，擠壓分離大豆組織蛋白。而Impossible Foods 等國際領先生產商則采用高水分擠壓的技術，將散沙一樣的植物蛋白結構，擠壓成組織化蛋白（稱為“拉絲蛋白”），這種蛋白經特殊工藝生產加工后，形成具有類似肌肉纖維質感的纖維狀植物蛋白，更加接近真肉的質地。Beyond Meat 基于雙螺桿擠壓技術的高濕法擠壓工藝是其產品品質區別于其他企業的根本原因。

人造肉產業發展的問題和障礙

技術尚未成熟

人造肉特別是細胞肉技術仍然處于不斷改進的實驗階段，整個產業尚未形成一個成熟穩定的技術路線。人造肉技術還不能模擬多種肉類口味，在感官性能與營養價值等方面仍有待改善。細胞肉在高純度干細胞的來源提取、快速細胞培養、培養基改良以及規模化生產工藝等方面也存在不少技術瓶頸。尤其對中國來說，模擬真肉的擠壓、蛋白質質構、可快速增殖的肌肉干細胞及其培養技術等關鍵核心技術尚未得到解決或突破。

價格高于傳統肉類

人造肉目前的價格基本在每斤20元至50元之間（如圖4），有些甚至高達200 元。以Beyond Burger 和Impossible Burger 的產品為例，目前人造肉漢堡肉餅銷售價高達每磅12—16 美元，比牛肉餅價格高出近50%到100%。細胞肉因為尚未實現規模量產，成本更加昂貴。價格成為人造肉產業化發展面臨的一個重要限制因素。雖然隨著技術的發展，植物蛋白肉和細胞培養肉的價格不斷下降，但仍然高于傳統肉的價格，還不能吸引普通消費者。

圖4 部分知名品牌人造肉產品國內價格

產品口感有待改進

目前人造肉只能說比火腿腸、午餐肉口感略強，但和真正的天然肉類相比依然存在較大的差距，并未從口味上取代或超越傳統肉類得到消費者的認可。尤其在中國，因為飲食結構與國外有著顯著差異，人們對色、香、味、形有著較高的追求，不同菜系下不同肉類材料的應用和烹飪需求，都使得現階段的植物肉成品的推廣受到極大的限制。

消費者認可程度低

從目前世界范圍內肉類供求格局看，傳統肉類仍然占據主導地位，消費者的消費習慣在短期內還難以改變。艾媒咨詢2019 年研究報告顯示，非常愿意、比較愿意嘗試人造肉產品的受訪者占到29.7%，但是非常不愿意、不愿意嘗試的比例高達51.3%。在不愿意嘗試人造肉的消費者中，近一半是出于心理因素的影響，擔心技術不成熟、口感不佳或是其他因素（如圖5）。從我國豬肉消費習慣來看，冷鮮肉都尚未普及，人造肉更需要時間。人造肉推廣仍然任重道遠，對傳統肉類的替代作用仍然有限。

圖5 2019年中國消費者人造肉嘗試意愿分布圖

行業監管存在空白

全球對于人造肉的監管處于“空白地帶”。2018 年11 月，歐盟初步達成了監管細胞肉的共識。中國對植物肉的監管參照豆制品國家標準。2020 年，中國肉類食品綜合研究中心主任王守偉表示，中國正在制定“人造植物肉”國家標準。但目前來看，人造肉的原材料食材、生產標準和檢驗標準仍未達成共識，產品標識、監管機構、監管原則等存在不確定性，需要各國監管部門進一步明確。監管的空白導致消費者對人造肉的可靠性懷有遲疑態度，降低了接納程度。

結語

中國肉類食品綜合研究中心主任王守偉認為“人造肉”是未來食品的標志性產品，預計2040 年全球“人造肉”市場份額將達60%。中國植物性食品產業聯盟秘書長薛巖預言，植物肉產品在未來20年到30年會成為人們生活不可或缺的一部分。人造肉當前正處于行業的導入期，成長空間廣闊，增速有望逐步提升。

困擾人造肉普及的最大問題是性價比，口感比真肉差、價格比真肉貴的人造肉產品肯定無法真正成為傳統肉類的替代品。不過，工業生產的優勢就在于能夠通過規模經濟效應和技術改進不斷降低成本，隨著技術的進步，人造肉的價格必然會大幅度下降，到時候行業要面對的最大問題就是消費者的心理接受程度了。