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2011年8月2日 星期二

人造肉


食物革命顛覆自然(上篇)

14/07/2011
報導:楊揚 
圖:互聯網

荷蘭科學家不久前宣布,全世界首個「試管漢堡」將在一年內問世。

所謂的試管漢堡,或人造漢堡,就是人工「培養」而成,完全不需要通過屠宰,人造肉的養殖場,是實驗室,而非農場!

把肉類細胞放到培養皿,讓它長成肌肉組織,成為人造肉。

一場翻天覆地的食物革命,正「克隆克隆」在進行中,你能想像得到嗎?

2005年,有個膾炙人口的生活小故事是這樣的:

 城市小學生與媽媽去鄉下旅行。小孩指著雞只問媽媽:“媽,這是什么?”

 “這就是我們常吃的雞呀!”

 “怎么可能?雞不是只有六隻翅膀、兩條腿嗎?怎么會有頭、身體和尾巴?”

 原來,從小到大,小孩看到的雞,都是媽媽買自超市,包裝好一包包的雞翅與雞腿。

雞頭和雞尾呢?

 2025年,那個膾炙人口的生活小故事是這樣的:

 鄉下的小學生參加學校旅行團去城市。在實驗室裡,小孩指著一盒盒的培養皿問老師:“老師,裡面這團血紅的東西是什么?”

 “這就是我們常吃的雞呀,這盒是正在生長的雞胸肉,旁邊那盒是快培養成熟的雞翅膀,最右邊那盒就是已經可以推出市場的雞腿!”

 “雞頭和雞尾呢?”

 “現在已沒有人要吃這些部位,已停止生產了。實驗室只生產可食用的肉類,沒有必要養整只動物。”

 這時,活鮮鮮的雞隻已全然絕跡,農場消失,畜牧業改為實驗室作業,以培養皿養出各種家畜的各個部位。

 

未來例一: 

 在一家窗明几淨的西餐廳,顧客正在點菜。“給我一客生牛排。”

 “請問你喜歡夾著幾分肥肉的牛排?希望牛排能夠為你的大腦提供多少的能量?要哪種營養成分與口味的?”待者問。

 在餐廳牆上明顯的位置,寫著豆大的字:“感謝消費人造肉,大家一起為環保減碳盡份力”、“杜絕真肉,杜絕農場不人道畜養行為”。

未來例二: 

 在一家窗明几淨的西餐廳,顧客正在點菜。“給我一客黑椒半熟人造人肉。”

 “請問你喜歡誰的肉?”

 “讓我想想,嗯,昨晚吃了大衛柏罕,今早吃了林志玲,現在給我……珍妮花洛庇絲好了。”

 “請問要哪個部位的肉?”

 在餐廳牆上明顯的位置,寫著鬥大的字:“本店出售的人造人肉,全經XXX機構認證,取自其本人細胞複制而成,如假包換。”

技術問題仍待克服

 人造肉比畜牧業能節省多少地球資源?

 研制人造肉的科學家都強調種種人造肉的好處。在此,撇開其他東西不說,單看細胞的繁殖力吧:

 “只需要兩個月的時間,10個細胞就能產生5萬公噸的肉品,一個細胞株就可能足以養活全世界。”

 單看這一點,是不是很吸引人呢?

 細胞的繁殖能力與速度,真令人驚嘆!

 然而,不得不提,美麗的愿景前,尚有許多尚待克服的問題。

 其中,如何讓細胞不斷繁殖而不老化或癌變,就是一個大問題了。

 一般的情況,細胞在活體以外的環境,繁殖到15代以后,就會產生基因癌變,或是老化死去。

 在實驗室中,要如何模擬人體環境,有血液與氧氣供應、有營養補給、脂肪等各種條件,都是極大的挑戰。

 而且,礙于技術限制,目前,這類人工制造的肉類,肉質比較軟,比較適合做成絞肉,制成漢堡肉餅或香腸。

 如果想制出人工牛排,科學家還需克服好些技術問題。

 動物的肌肉,靠運動達致強健有彈性,人工培育的肌肉,都是軟塌塌黏糊糊的,要讓它們健壯有力,科學家們得給一小片一小片的培育肌肉做運動或給予適當的刺激才行,除了技術層面,這些程序都涉及到高昂的成本。

 荷蘭政府已投入約150萬英鎊(約723萬令吉)用于人造肉研究。

 在美國,政府和私人界原本的資助意愿不大,近來隨著研究熱潮興起才開始產生興趣。

創造食物成保健品

 以上這些案例,可能就是人造肉成熟研發后的情況。有些類似天方夜譚,然而,卻不能將它們全視為無稽之談。

 事實上,全球人造肉先驅,荷蘭與美國,已成功在試驗室“培養”出一些人工肉類。

 研發試管漢堡的荷蘭科學家,通過從牛身上提取的一萬個幹細胞,在實驗室裏人工培育這些幹細胞,使其不斷分裂增殖超過10億倍,從而炮制出接近真牛肉的肌肉細胞。

 領導試管漢堡項目的馬克波特斯教授指出,這項研究志在解決日益嚴重的全球糧食危機,以及畜牧業引起的廢氣排放問題。

 “我們正努力向世界證明,我們可以成功研制出這種產品,而我們現在需要的,是勇于第一個品嘗它的人,當然,若果沒有人願意,我就會親自嘗試第一口。”

 另一廂,在美國,著名生物工程學家,弗拉基米爾米羅諾夫致力將人造肉引入市場。

 也是南卡羅來納醫科大學副教授的米羅諾夫,經已雄心勃勃制定了一項商業啟動計劃。在他眼中,人造肉並不只限于培養出肉類,它還可以賦予更重要的功能:

 “我認為人類未來的食品,應該是一種不僅可以讓人類生存下去,而且還能讓人類生存得更好的食品。多數人希望的是人造肉的味道、質地和結構都跟天然肉一樣。但我想說的是,我們所能創造出來的肉比自然肉還要好──它不僅僅是一種食物,還是一種‘保健品’。”

自然vs人工掀口水戰

 科學家們的人造肉距離真正成熟階段還有一大段距離,但是人們已掀起自然與人工肉何者更佳的爭議戰。

 公眾健康專家就不認同,“人造肉”一定比自然肉對人體健康更好。

 “從健康的角度來看,少攝入肉類會比較好。僅僅從健康的角度來仿造出更多的肉是沒有意義的。”美國哈佛大學公眾健康學院營養系主任沃爾特威利特博士說,他指出,經常食用紅肉會導致心臟病、糖尿病、某些癌症以及其他的問題。

 “而且人造肉和自然肉的特性可能是一樣的。因此更好的辦法是尋找其他來源的蛋白質,比如堅果、豆類以及魚類。”

 依靠賣肉維生的肉販也對人造肉抱有懷疑:“肉是不能被製造的,這才是最好的,因為它是天然的。”

 但是米羅諾夫堅稱,人造肉可能比這些天然的蛋白質更好:“人造肉可以提高腦能量,可以提高免疫系統,還可以降低體重。”

 雖然人造肉科學家說,實驗室裡培養出來的肉不殺生,素食者也可以大飽口福,素食者卻不見得認同,有人就說:“有真的肉存在,誰會想吃替代品,沒有人會有興趣的!”

 而善待動物組織(PETA)副總裁布魯斯夫裡德裡克則說:“對于那些關注動物的人來說,這將是世界史上最好的一項改革。現在人造肉聽起來似乎並不那么令人有食慾,但是當人們意識到肉類行業是如何違背基本道德準則的時候,他們將會願意接受這種免于殘忍屠殺的實驗室培養肉。我希望未來能有辦法,讓人造肉更吸引人。一旦人造肉投入到市場中,將會是人們的不二選擇。”

 該組織指出,每年有超過400億的雞鴨魚豬牛羊被各種方式屠殺。“除了魚,幾乎所有動物被宰殺時,都是清醒的。人類對動物的暴行,讓我們感到噁心。”

 人造肉,讓鼓吹素食的該組織看到曙光。

人造肉兩種制造法

 人造肉,狹義上說,是動物的肌肉組織,主要由水、蛋白質、脂肪 、碳水化合物,以及一些礦物、維生素等微量元素組成。

 各種肉的口感,區別在于組成它的蛋白質種類和結構。味道則主要來自游離的氨基酸和一些核甘酸。

 實驗室造肉有兩個主要步驟,第一是提取肌肉細胞,其二則是組成肌肉結構,前者容易,難在后者。目前人造肉的肌肉纖維,還是很軟,與實際的真肉還有段距離,看上去比較像是蛤蜊肉。

1.使用薄膜

 首先從家畜的肌肉組織提取細胞,在一個薄膜上進行培育。細胞會生長、擴張,然后從薄膜上脫落,等到脫落后的平面細胞群堆積到一定厚度時,就形成肉。

2.使用支架與生物反應器

 首先從家畜身上抽取肌肉母細胞,將其放在培養液中生長,接著倒入支架,放入生物反應器中,以培育出動物肌肉纖維。

人造肉的好處

 1.動物可避免被宰殺的痛苦。

 2.人們不再飼養牧畜和家禽,也必再擔心瘋牛症、豬流感、禽流感之類傳染病。

 3.據聯合國糧農組織統計,畜牧業占了世界耕地面積的70%,相對的,人工培育肉制品所占的地方肯定小得多。

 4.據聯合國糧農組織的數據,牧畜、禽類排出的溫室氣體占全世界總量的18%,超過全球汽車排出的溫室氣體總和。人類若停止飼養牧畜和禽類,全球暖化問題將得以緩解。

 5.實驗室培育為無菌空間,可從根本上杜絕瘋牛症以及口蹄疫等病毒感染,而且這些人造肉還可加入有益人體健康的成分。

 6.從根本上解決人類的飢餓問題。

 7.可以作為遠征月球和火星的太空人的糧食,這比攜帶大量脫水耐儲食品和在太空種植農作物要方便得多。 
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試管肉 接受度待考驗 (下篇)

15/07/2011

報導:楊揚 
圖:互聯網

人造肉固然不容易製作,科學家還得突破一些瓶頸,才能造出口感、質感,都讓人滿意的肉類。

然而,另一廂,消費者對這類肉的接受度,也讓有心投資者考慮再三。

如果做出來的肉,爭取不到消費者的青睞,那就等于投入的心血、資金,都要泡湯了……

你是否能接受人造肉?

 如果你面前燒烤得滋滋作響的烤肉串,原來是實驗室產物;你在快餐店買的香噴噴牛肉漢堡,牛肉來源也是培養皿,你還有胃口嗎?你還吃得入口嗎?

 一位網民說:“人造肉聽起來讓人感覺很奇怪,畢竟它是實驗室造出來的,但對于現代人把藥品、維他命……這些化學合成、粹取物當食物吃,吃人造肉似乎就沒那么讓人感到彆扭。”

 他繼道:“不過人造肉也有很多好處,一是沒有寄生蟲問題,所以可以放心生吃;也不會有被病毒、細菌或普恩蛋白感染問題,換句話說,你不用怕吃到病死肉或感染肉。”

可怕病毒或令消費者改觀

 一位參與研發人造肉的科研人員對公眾的接受度有信心,他說:“我們在吃漢堡的時候,不會去想‘我吃下去的是死牛肉’。人們已經和食物的原料距離得很遠了,因此,讓他們接受培養出來的人造肉應該不會太難。”

 荷蘭人造漢堡計劃負責人馬克珀斯特教授對此更加樂觀,他相信:“只需要一種可怕病毒,比如禽流感,就可能改變消費者的看法,讓他們接受試管肉。”

 可以相像嗎?有一天,人造肉會占據大部分肉類市場份額,真肉反而變成導致一些慢性病的“不健康”的代名詞。

 “也許它們會像今天的香煙一樣被貼上警告標示,在超市銷售的‘天然’牛排上也許會貼出‘天然牛排有害健康’的告示。”馬克珀斯特說。

為安全食用捨棄基因改良

 為了向消費人證明人工肉可以安全食用,科學家捨棄捷徑──“基因改良”,而大費周章在動物身上提取細胞組織與天然抗生素。

 雖然如此,世人對人造肉的接受度,仍有待考驗。

 哈格斯曼從事研究干細胞在開發試管肉的角色,他坦承,要讓公眾接受試管肉,可能比解決技術難題更難。

或是缺糧解決方案

 如果沒有意外,依照目前人口發展趨勢,到2050年,全球人口將達到90億,人口爆炸,農糧吃緊。

 去年,世界各地的科學家在英國皇家學會發表的21篇系列論文,主要討論糧食供應與農業發展等未來方向。

 缺糧問題令科學家們擔憂:“今后40年,全球食物需求量將增長70%,但全球已沒有多余的土地可種植作物。”

 人造肉或許可以作為其中一項缺糧的解決方案。

 人造肉研究團隊“新收獲”(New Harvest)指出,全球肉類市場年營業額高達一兆美元(約三兆令吉),到了2050年,需求將成長一倍。

 無論是從衛生、動物福祉及環保角度看來,人造肉是個很明顯的選項。

 畜牧業需要龐大的土地,只是隨著人口越來越多,土地越來越不夠用,人畜爭地的情況將更為嚴峻。

身兼血管生成學教授與組織工程學家身分,馬克珀斯特教授就說:“未來幾十年內,全球人口的迅猛增長,將讓肉類供應愈來愈緊張。因此,人造牛肉、人造雞肉和人造羊肉,將成為未來的標準肉制品;人造肉將會是唯一的選擇。我們試圖向世界證明,我們能從試管中造出肉來。”

 目前,人造肉科學家致力制造出與天然肉一模一樣的質感與口味,然而,他們也相信,即使人造肉嘗起來和天然肉有些差異,人們很快就能適應,‘特別在他們沒有得選擇的情況下’。

 美國人造肉科學家本傑明遜在談到未來食物可能短缺時說:“我覺得人類應該要意識到這種可能性:我們再也不是生活在天堂。”

 只需要一種可怕病毒,比如禽流感,就可能改變消費者的看法,讓他們接受人造肉?

試管肉之父矢建食物生產系統

 人工肉並非是近年才有的事,早在1912年,就有科學家阿歷克斯卡雷爾在實驗室培養肉,他從雞胚胎切下一小塊心臟肌肉裝進一個長頸瓶內,再倒入神秘的培養液,並每天更換培養液,長期養著這塊肌肉。

 1931年,英國前首相邱吉爾曾在《標準》月刊上發表一篇前瞻性論文《50年后》,文中提到人工肉:“50年后,我們應該能避免畜養一只雞只為了食用雞胸肉或雞翅膀這種荒謬的事,也許可以利用適當的生長液分別培養這些部分。”

 然而,很少科學家認真看待與鑽研這個大膽的設想,50年后,人工肉還是沒能出現。

 荷蘭籍的威廉范艾倫是特例。現年已八十多歲的他,在二戰時參軍被日軍俘虜,在戰俘營中挨餓的苦難日子,讓他深明食物的重要。

 在營中,他被賦予分配米飯的任務,使他意識到別人的生命可能就掌握在他手中──他往他們的飯碗裝多少粒米。

 除了期望著戰俘伙伴們能盼到食物充足的一天,他也思考著戰后的世界如何才能建立一個公正的充足食物生產系統。

 戰后,艾倫重返學校,並進入大學,一次見到一名教授模擬卡雷爾的實驗,喂養一塊肉后,受到啟發,從此一頭栽進去,走上人工造肉、營養及生存科學的研究。

 畢業后,他做過多份工作。1981年,隨著干細胞的發現,他開始看到他的夢想變成現實的希望,以干細胞培育人造肉,並積極展開這方面的研究,最終被冠以“試管肉之父”的美譽。

賣掉專利積極投入研究

 1995年,艾倫寫下生產人造肉的計劃,並先后在荷蘭、歐洲國家、美國及日本取得專利,包括基礎概念、科學技術和商業化。

 他花了5年時間遊說下,2005年,荷蘭政府撥出200萬歐元(約844萬令吉)資助他與數名科研同伴成立的人造肉研究團隊。

 在經費用完時,他們成功培養出小塊肌肉組織,不過,離商業量產還有很長的距離。艾倫對此很氣惱沮喪:

 “我需要更多錢繼續我的研究,還清欠款。不幸的是,唯一的解決方法是賣掉專利。這樣很蠢,但是我別無選擇。”

 他的年齡已老大不小了,或許可深切感覺到時間的緊迫。

 傳統的研究很費時,他或許會另闢捷徑,用碰運氣的方法加快研究速度:“要找到培育試管肉的完美介質,你可以準備100瓶血清,每瓶包含不同比重的營養素,然后加入干細胞,等待。如果夠幸運,其中一個瓶子裡的肉會生長。”

 他無法像其他科學家一樣,要弄清每個細節及每一件事物的前因后果。

 于他,只要方法管用,就繼續前進,最重要的是,幸運之神站在他身邊……

 這位試管肉之父會不會為人類帶來更大福祉?我們且拭目以待。

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