导读
1、细胞农业，新蛋白，细胞培养肉是什么？
2、细胞农业的发展瓶颈
3、细胞农业的发展前景
4、细胞农业发展对食品行业的积极影响
01 细胞农业，新蛋白，细胞培养肉是什么？
细胞农业 (Cellular agriculture) 结合了生物技术、组织工程、分子生物学和合成生物学，通过细胞培养物来生产农产品，从而创造、设计和生产蛋白质、脂肪和组织，是传统农业的延展，是农业的必然发展趋势。
新蛋白 (Alternative Protein) 是动物蛋白质的植物和食品技术替代品。其包括植物（豆类、谷物和坚果）、真菌（蘑菇）、藻类、昆虫以及人工（实验室培育）制成的肉制品。例如，由细胞农业技术生产的细胞培养肉，就属于新蛋白的一种。
细胞培养肉 (Cultivated Meat) 是通过培育动物细胞而生产的动物肉，其组织结构与动物细胞相同或相似，因此保留了传统肉的口感和营养成分。细胞培养肉能够保障粮食安全与食品安全，也能够减轻传统肉类生产所带来的环境和动物福利问题。
02 细胞农业的发展瓶颈
审批流程与相关法规不成熟：为保障食品安全，各国有关细胞农业和细胞培养肉生产的审批流程和法律法规不尽相同，对于细胞农业领域的初创企业来说，这增加了他们运营的时间和成本。
食品行业中的新概念：尽管微生物和分子细胞工厂在快速发展，但其在食品工业的应用仍待完善。利用细胞工厂生产食品的企业需要与传统农产品、乳制品等行业的巨头竞争，如何赢得市场占有率也是需要考量的问题。
消费者接受度：很多消费者不熟悉相关领域和概念，从而增加了企业宣传和推广细胞农业的成本。
细胞农业的发展需要良好的政策与方向指引，以及大量的资金支持，以推动技术创新，提升市场接受度。纵观整个市场，虽然面临瓶颈，但也蕴藏更多的发展机遇。
03 细胞农业的发展前景
尽管细胞农业在食品生产中仍处于早期阶段，但在这一领域中已经开发的技术种类非常广泛，并且市场规模也在逐渐扩大。2021年，全球细胞农业的市场规模为1334亿美元，预计2030年将达到5152.4亿美元。同时，2022年到2030年的复合年增长率预计达到16.2%。许多投资者认为，我们很快便会迎来细胞农业的巨大突破。
细胞农业的产品种类繁多，但关注度最高的还是动物类产品，如通过细胞培养的肉、蛋和奶。这是因为传统畜牧业牵扯了一系列严重的全球问题，包括肉类生产对于环境和动物福利的危害。除此之外，不少公司也在研发使用植物，微生物或藻类生产新蛋白食品的细胞农业工厂。
例如，生物质发酵对肉类和乳制品的再加工起着重要作用。该技术利用快速生长的微生物（细菌或藻类），在短短的几个小时内生产出大量蛋白质，高效替代了常规发酵方法来生产酸奶和奶酪。想必人们都在树林和雨后的草地里见到过成团成簇、蓬勃生长的蘑菇，Mushlabs, Michroma和Kernel MycoFoods等企业正是利用蘑菇地下根系的菌丝体（也称为丝状真菌）来进行生物质发酵，最终制成植物肉和食用色素。
另一种在食品科技企业中迅速走红的技术是精密发酵。它也使用微生物宿主作为细胞工厂，通过基因工程以生产具有特定功能的成分、蛋白质或酶，从而用于食品生产中。其中，以Helaina, Melt & Marble和Perfect Day为首的几家企业已经在用酵母作为无动物乳制品和脂肪的微生物工厂了。Fooditive, Formo和Harmony等则采用精密发酵技术生产素食酪蛋白、乳蛋白和婴儿配方奶粉。
上述提到的细胞培养肉、生物质发酵和精密发酵等技术已经在细胞农业得到了较为广泛的应用，还有一些食品技术企业在进行更大胆的创新。芬兰的初创企业Solar Foods在研究如何通过空气中的单细胞生物体来进行发酵和繁殖，整个生产过程简单高效，仅需要空气和电，便能制成富含蛋白质的产品Solein。又如英国的Bright Biotech，致力于将植物应用于农产品的生产系统中。他们最革新的技术是通过对叶绿体（进行光合作用的部分）进行重新编程，产生大量能量，以合成蛋白质或细胞培养肉的生长因子。由于这些植物都是由光合作用驱动的，这个过程具有高度的稳定性和可持续性。
04 细胞农业发展对食品行业的积极影响
环境与安全：与传统农产品相比，细胞农产品对环境的影响更小，产品更安全、更纯净，供应更稳定。这是因为产品是在安全无菌的条件下生产的。
碳与温室气体减排：大规模的农业生产占全球温室气体排放（包括碳排放）的很大一部分。从树木砍伐到食物运输、食物储存到垃圾处理，食物链的每一步都会留下大量的碳足迹。从2018年的数据来看，农业活动排放了9.3亿吨二氧化碳，而使用细胞农业生产动物肉可以大大减少温室气体排放量。
便宜且优质：研究表明，基于细胞的食品最终将会比动物源食品更便宜、更优质，因为使用生物工程的大规模生产可以控制成本和效率，并提高质量。
产品种类多样：利用细胞农业可以在多场景下生产不同产品。生产细胞培养肉可以选择用较少的饱和脂肪，较多的不饱和脂肪，并且自定皮革厚度，还可以生产不含乳糖的牛奶及不含胆固醇的鸡蛋等食品。
粮食可持续性：使用细胞农业能够促进粮食的可持续生产，推动产业绿色转型，例如通过细胞农业改善大豆和肉类生产方式，降低温室气体排放等。
在我国，细胞农业的发展的势头同样迅猛，众多企业布局了微生物细胞工厂，目前主要力量集中于食品原料、肥料、农药领域；同时，动物细胞工厂产业也已经开始布局。
近年来，我国细胞农业领域的初创企业获得大量融资，在创新与研发的领域不断突破；相信未来随着政策、技术与资本的加持，细胞农业领域将继续高速发展，开启新时代。
参考资料：
[1]https://new-harvest.org/what-is-cellular-agriculture/
[2]https://straitsresearch.com/report/cellular-agriculture-market
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Cultured_meat
[4]https://gfi.org/science/the-science-of-cultivated-meat/
[5]https://www.jiemian.com/article/6988651.html
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