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重塑食品生产模式:细胞培养肉,打造食品领域的可持续革新之路
发布时间:2024-11-15 12:46:10

  随着新兴技术的不断发展,食品行业正经历着颠覆性变革,人造肉作为其中最具代表性的案例之一,以其创新性和环保可持续的特点吸引了全球的关注。

  人造肉是可通过科技手段生产的肉类替代品,其本质是更可控的工业化生产,代替肉类工业从养殖、屠宰、储运等一系列过程,这意味着人造肉可以不受环境污染和动物病疫影响,兼顾安全和营养,致使其可更加稳定有效地生产。


人造肉产业发展的主要驱动力 

  人造肉产业的发展,不仅丰富了消费者的食品选择范畴,也为应对全球食品安全挑战及推动环境可持续发展探索出了一条新的解决路径。

绿色环保

  传统畜牧业会对生态环境造成巨大压力,畜牧业产生的温室气体如甲烷等,会导致全球变暖;并且养殖大量牲畜需要广阔的土地,用于放牧和种植饲料,也会消耗大量水资源,而人造肉可有效解决这些问题,减少环境污染和资源浪费。

满足健康需求

  人造肉尤其是植物肉,具有低胆固醇的优势,还可以在加工过程中控制脂肪、盐等成分的添加,并且能够融入一些对人体有益的营养成分,如维生素和矿物质,符合当今社会对健康饮食的追求。

提升动物福利

  传统的肉类生产方式涉及动物的饲养和屠宰,而人造肉如果能大规模应用,可在一定程度上减少对动物的伤害,为动物福利做出贡献。

缓解食物资源压力

  人口增长导致肉类需求增加,传统畜牧业难以满足未来庞大的需求,人造肉可以作为一种补充手段来保障肉类供应,有助于减轻资源压力。


人造肉的分类 

  人造肉按照其来源主要分为两类:植物肉和细胞培养肉。

  植物肉,是以植物蛋白为主要原料,例如大豆蛋白、豌豆蛋白、大米蛋白、小麦蛋白等,通过一系列食品加工技术,如挤压、加热、冷却等,使植物蛋白的纤维结构和口感接近动物肉的产品。常见的植物肉包括植物肉汉堡、植物肉香肠等。

  细胞培养肉,是利用动物干细胞(有时也可能使用其他类型的细胞,如肌肉细胞或脂肪细胞)培育而成。首先从动物身上提取细胞,然后将其置于含有营养物质(如葡萄糖、氨基酸、维生素和无机盐)、生长因子和其他必须物质的培养基中,在适宜的温度、湿度和气体条件下,在专用容器(如生物反应器)内,让干细胞增殖、分化形成肌肉组织,进而生产出和真实肉类相似的人造肉,细胞培养肉与天然肉类在细胞组成和结构上具有高度相似性。

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  早在2013年,荷兰波斯特实验室就用母牛干细胞培养出了“试管汉堡”,这个项目由Mark Post教授领导,并且是首次公开展示的细胞培养肉产品。虽然当时成本高昂,但这一突破为后来的研究奠定了基础。此后,国外和国内众多科研团队和企业也纷纷投入到细胞培养肉的研发中,推动了这一技术的不断发展。

  目前一些国家已经开始批准细胞培养肉的生产和销售,为其在全球范围内的市场拓展打开了局面。美国、新加坡等国家相继批准了部分细胞培养肉产品进入市场,这将促进其他国家对细胞培养肉的监管审批和市场开放。同时,细胞培养肉领域也吸引了大量的投资,不仅有风险投资机构的资金注入,还有传统食品企业和科技公司的参与,这些投资和合作推动了细胞培养肉技术的研发和产业化进程。


  尽管细胞培养肉在近年来取得了飞速发展,应用前景广阔,但也面临着一些挑战亟待突破。

成本较高

  细胞培养肉的生产过程复杂,需要用到胎牛血清等昂贵的培养基成分,使得细胞培养肉在价格上难与传统肉类竞争。目前许多公司正在研究和开发无动物成分的培养基,以降低成本,提高可持续性。

技术瓶颈

  目前细胞培养肉还处于实验室或小规模生产阶段,从经济和环境方面的考虑,需要大规模的生产工艺提高生产效率以确保生产过程的可持续性。要实现大规模工业化生产,在生物反应器设计、细胞培养条件优化等方面还需要大量的技术突破,例如开发更大规模且能精准控制参数的生物反应器,以满足市场需求。另外细胞培养肉的肌肉组织及脂肪组织的形成过程和传统养殖肉类有所不同,如何使其具有和真实肉类一样的纤维结构和口感也是一大技术难点。

监管体系

  作为一种新型食品,法律法规与监管措施的不完善是阻碍人造肉产业发展的重要因素,需要建立一套全面的标准体系,增强消费者对人造肉产品的信心。国际食品安全机构正在努力制定相关标准,以确保细胞培养肉的安全性和消费者信任。

社会接受度

  消费者对细胞培养肉的认知和接受程度有限,大家对这种非传统方式生产的肉类存在疑虑。教育和宣传对于提高消费者对细胞培养肉的认知和接受度至关重要。许多公司和组织正在努力通过透明的信息和积极的市场推广来改善公众对细胞培养肉的看法。


森松在细胞培养肉领域的解决方案

  随着细胞培养肉产业的蓬勃发展以及大规模培养技术的日渐成熟,越来越多的相关企业产生了扩产和进行大规模培养的需求。森松在食品行业积累了丰富的经验,可为细胞培养肉领域的客户提供细胞反应器、配液系统、储液系统、补料系统、连消系统(HTST)、CIP系统、细胞分离罐等核心配套设备及服务,具有以下优势:

  采用先进的放大设计原理,多种通气系统、搅拌系统和稳定的控温系统,精确的补料方式,并配备在线监测电极,可以兼容多种不同动物细胞培养肉的稳定生产培养。

  系统定制化的自动清洗系统,在保证清洗效果的情况下,注重节能降耗。

  合理的分区布置设计,即主工艺单元、过滤站单元、补料单元、温控单元、排废单元等系统进行分区设计,确保各工艺分区既相互独立、互不干扰,又便于操作与维护,同时兼顾了美观与简洁,为客户提供卓越的使用体验。


  细胞培养肉为未来食品行业带来了革新的可能,森松积极探索布局新型领域,助力加速细胞培养肉技术的迭代升级与产业化进程,推动构建绿色环保、可持续的食品行业新格局。


关于森松生命科技

森松生命科技,是森松国际控股有限公司(森松国际,股票代码:2155.HK)的重要业务板块之一,主要由上海森松制药设备工程有限公司、森松(苏州)生命科技有限公司、上海森松生物科技有限公司、上海森众生物技术有限公司和森松法玛度等公司及其附属公司组成,服务于制药、生物制药、医美、快速消费品(化妆品,婴儿、妇女与家庭护理,健康护理,织物与家居护理,食品,饮品,保健品)等行业,为客户提供“核心设备+增值服务+数智化整体工厂解决方案和服务”(“MVP Solutions & Service”),聚焦在核心设备、不锈钢工艺系统、一次性使用工艺系统、耗材、实验室解决方案、数智化和模块化工厂解决方案及服务。 

森松,作为多元化跨国公司,在中国、日本、瑞典、美国、印度、意大利、新加坡等地开设了附属公司或先进制造基地,依靠其全球化的高效专业团队,截至目前已向40多个国家和地区交付了不同形式的产品和服务。   

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