從全球范圍人口的增長趨勢來看，人口的增加仍是一個需要長期應(yīng)對的世界問題。面對人口的增加，資源的短缺問題依舊嚴(yán)峻，縱使很多人似乎完全無法理解。

2023年7月，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（糧農(nóng)組織）、國際農(nóng)業(yè)發(fā)展基金（農(nóng)發(fā)基金）、聯(lián)合國兒童基金會（兒基會）、世界衛(wèi)生組織（世衛(wèi)組織）和世界糧食計劃署（糧食署）日前聯(lián)合發(fā)布的《2023年世界糧食安全和營養(yǎng)狀況：貫穿城鄉(xiāng)連續(xù)體的城市化、農(nóng)業(yè)糧食體系轉(zhuǎn)型和健康膳食》報告指出，2022年全世界有6.91億—7.83億人面臨饑餓，中位數(shù)高達7.35億。按照中度或重度糧食不安全發(fā)生率衡量，全世界有24億人無法持續(xù)獲取食物，約占全球人口的29.6%，與2019年相比全球新增1.22億饑餓人口。

即便是能夠不斷循環(huán)的水資源，也面臨著“喝不上”的風(fēng)險。總部位于華盛頓的世界水資源研究所近日發(fā)布的報告顯示，全球約1/4的人口面臨“極度缺水”危機。這份報告通過對全球189個國家和地區(qū)的水資源情況、干旱風(fēng)險及河流洪水風(fēng)險進行評估，發(fā)現(xiàn)17個國家和地區(qū)每年消耗的水量超過其可用水資源總量的80%，被界定為處于“極度缺水”狀態(tài)，“曾經(jīng)難以想象的水危機正在變得“司空見慣”。

而如果將資源再細化的話，那么短缺的問題將更加突出。公開數(shù)據(jù)顯示，在過去的50年里，肉類產(chǎn)量增加了三倍多，每年有800億只動物被屠宰以獲取肉類，全球人均每年消耗近43公斤的肉類，如果按照現(xiàn)有農(nóng)業(yè)及人口發(fā)展態(tài)勢來看，2050年及以后可用肉類蛋白將極度緊缺。因此，植物蛋白、昆蟲蛋白、細胞培養(yǎng)肉等新型的產(chǎn)業(yè)迅速崛起，以應(yīng)對迫在眉睫的蛋白缺口問題。其中，細胞培養(yǎng)這種技術(shù)也從偏居一隅的科研行業(yè)逐漸走向了大眾。

細胞培養(yǎng)技術(shù)走入食品

細胞是生命的基本單位，了解細胞的功能和行為對于理解和探索生命的本質(zhì)至關(guān)重要。在現(xiàn)代研究中，生物技術(shù)是現(xiàn)代生物科學(xué)中的重要領(lǐng)域，而細胞培養(yǎng)是其關(guān)鍵技術(shù)之一。細胞培養(yǎng)提供了生物技術(shù)研究所需的大量細胞資源，并為基因工程、蛋白質(zhì)表達、基因組學(xué)和細胞治療等領(lǐng)域的研究提供了平臺。通過細胞培養(yǎng)，我們可以大規(guī)模培養(yǎng)特定類型的細胞，利用其產(chǎn)生目標(biāo)蛋白質(zhì)或進行基因編輯，為生物技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

早在1931年，英國首相丘吉爾就說過：“我們將不再為了吃雞胸肉或雞翅，而愚蠢地養(yǎng)一只雞，我們可以在合適的介質(zhì)下分別培養(yǎng)出這些部位。”這讓他成了最早公開提出培養(yǎng)肉概念的人；1971 年，美國病理學(xué)家 Russel Ross 培養(yǎng)了豚鼠主動脈，首次成功地進行了肌纖維的體外培養(yǎng)；2001年，美國NASA 開始進行細胞培養(yǎng)肉實驗，目的是讓宇航員自給自足生產(chǎn)肉類而無需依賴太空運輸；2013年荷蘭教授Mark Post在馬斯特里赫特大學(xué)成功培育出細胞培養(yǎng)牛肉餅，并在8月于英國倫敦的電視臺直播展示并試吃。隨后，細胞培養(yǎng)肉企業(yè)就如雨后春筍般瘋狂涌現(xiàn)出來，并且一度受到資本市場的熱捧。2019年底我國南京農(nóng)業(yè)大學(xué)周光宏教授團隊也培養(yǎng)出中國 第一塊肌肉干細胞培養(yǎng)肉。

當(dāng)然，新型食品的上市，必然有著更為嚴(yán)苛的監(jiān)管。2023年6月21日，美國食品安全檢驗局（FSIS）發(fā)布7800.1指令，制訂生產(chǎn)含細胞培養(yǎng)肉類和家禽食品監(jiān)管要求。主要內(nèi)容：

1. 企業(yè)生產(chǎn)的含細胞培養(yǎng)肉類和家禽食品受FDA和FSIS共同監(jiān)督。FDA負(fù)責(zé)監(jiān)督收獲前生產(chǎn)階段監(jiān)管，FSIS負(fù)責(zé)同一生產(chǎn)企業(yè)中發(fā)生的任何收獲后的相關(guān)生產(chǎn)及標(biāo)簽檢查。生產(chǎn)檢查人員將驗證企業(yè)的食品安全體系，驗證企業(yè)遵守衛(wèi)生條件以及危害分析和關(guān)鍵控制點法規(guī)的相關(guān)要求及對衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)操作程序的驗證；檢查頻率為每班至少檢查一次；

2. 企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品上市銷售前的FDA咨詢及提供相關(guān)記錄要求；

3. 任何由細胞培養(yǎng)的肉類和家禽食品組成或包含該產(chǎn)品的食品的標(biāo)簽不適用于通用標(biāo)簽要求。細胞培養(yǎng)的肉類或家禽食品標(biāo)簽需要提交給FSIS的標(biāo)簽檢查人員進行審查和批準(zhǔn)，不得虛假或誤導(dǎo)消費者，批準(zhǔn)后才能用于生產(chǎn)；企業(yè)須遵守強制性的記錄保存的要求；

4. 進口要求。FSIS確定對方國家具有與美國相同的食品安全監(jiān)管體系，列為有資格向美國出口該產(chǎn)品的資格國家名單中才能出口美國。

功能原料培養(yǎng)由來已久

與動物細胞培養(yǎng)相比，植物的組織培養(yǎng)就要簡單的多，并且已經(jīng)在功能食品領(lǐng)域應(yīng)用已久。比如2010年我國就批準(zhǔn)將雪蓮培養(yǎng)物列為新食品原料，其是以菊科植物天山雪蓮（Saussurea involucrata）的愈傷組織作為繼代種子，給予一定條件進行繼代培養(yǎng)而獲得的團塊狀顆粒，或該顆粒經(jīng)干燥粉碎得到的粉末；2012年又將人參組織培養(yǎng)物批準(zhǔn)為新食品原料，是以人參種源誘導(dǎo)出愈傷組織、分化培養(yǎng)形成不定根，通過篩選獲得工作種源，再經(jīng)三級培養(yǎng)、清洗、干燥等步驟制得。

在歐盟，根據(jù)新食品法規(guī)(EU) 2015/2283第3條，由動物、植物、微生物、真菌或藻類的細胞培養(yǎng)物或組織培養(yǎng)物組成、分離或生產(chǎn)的食品屬于(vi)類，同樣需要進行新食品原料的審批。23年7月，2023年7月24日，據(jù)歐盟食品安全局（EFSA）消息，歐盟營養(yǎng)、新型食品和食物過敏源（NDA）研究小組就蘋果果實細胞培養(yǎng)生物質(zhì)（apple fruit cell culture biomass）作為新型食品的安全性發(fā)表科學(xué)意見，盡管培養(yǎng)物與原生態(tài)的產(chǎn)品在成分上有顯著差異，但考慮到生產(chǎn)條件及納濾物質(zhì)的安全性，從而確認(rèn)蘋果果實細胞培養(yǎng)生物質(zhì)是安全的。

與天然產(chǎn)品生長周期長、資源占用高的屬性相比，細胞培養(yǎng)則有著得天獨厚的優(yōu)勢。特別是在健康需求的刺激下，功能食品原料的供需失衡情況更加突出，細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用似乎也是食品行業(yè)不錯的解決方案。

作者簡介：

ZMY，擁有10余年食品相關(guān)工作經(jīng)驗，致力于食品行業(yè)新品研發(fā)和市場剖析。