新製造方法現在可使人工種植肉比有機雞肉更便宜
一項開創性的研究揭示了第一種經濟實惠的培植肉生產方法。研究強調,連續生產方式有效克服了可擴展性和成本方面的主要挑戰,使栽培肉更接近日常消費者,並為更永續和更道德的食品體系鋪平了道路。
Believer Meats 公司創始人雅科夫-納哈米亞斯(Yaakov Nahmias)教授和耶路撒冷希伯來大學的一個多學科團隊與栽培肉行業共同推出了一種開創性的栽培肉連續生產工藝,這是細胞農業的一次非凡進步。這項創新解決了該行業在可擴展性和成本效益方面的關鍵難題。
這項發表在《自然-食品》(Nature Food)上的研究展示了利用切向流過濾(TFF)連續生產培植肉的方法。新的生物反應器組件允許生物量擴大到每公升1300 億個細胞,實現了43% 的單位體積重量產量。過程連續進行了20 天,每天都能收穫生物質。此外,該研究還引入了一種不含動物成分的培養基,每公升售價僅0.63 美元,可支持雞細胞的長期高密度培養。換句話說,這種連續生產方法可以大幅降低培植肉生產的成本和複雜性,有可能使其更接近日常消費者。
“110 年前,福特公司的自動裝配線為汽車工業帶來了革命性的變化,這給了我們很大的啟發。我們的研究結果表明,連續化生產能以現有成本的一小部分生產栽培肉,而無需借助基因改造或巨型工廠。他說:「良好食品研究所讚揚像科比-納米亞斯博士及其同事這樣的栽培肉研究人員繼續表現出的開放精神,他們明白,展示栽培肉的科學潛力將使該領域的所有科學家受益。 “
這項研究極大地推動了栽培肉的經濟可行性,解決了先前人們對高成本和低產量的擔憂。利用這些經驗數據,研究小組對一個假設的50000 公升生產設施進行了技術經濟分析。分析表明,理論上栽培雞肉的生產成本可降至每磅6.20 美元,與有機雞肉的價格一致。
良好食品研究所栽培肉首席科學家Elliot Swartz 博士強調了研究結果的重要性,他說:”這項重要的研究提供了大量數據,證明了人工培植肉的經濟可行性。該研究證實了早期的理論計算結果,即無血清培養基的生產成本可以遠低於1 美元/公升,而不會降低生產效率,這是培植肉實現成本競爭力的關鍵因素。
斯沃茨博士補充說:「經驗數據是任何規模化培植肉類生產成本模型的基石,這項研究首次為影響生產成本的關鍵因素提供了真實世界的經驗證據,如培養基成本、代謝效率和可擴展生物製程設計中的可實現產量。
雖然作者承認其他各種因素會影響栽培肉的最終市場價格,但這項研究強調了連續生產顯著降低生產成本的潛力,使消費者更容易獲得培植肉,並使其與傳統肉類產品相比更具競爭力。
這項研究不僅強調了細胞農業在滿足全球動物產品需求方面的前景,而且還透過減少對傳統畜牧業的依賴,實現了更廣泛的環境和道德目標。首次展示了具有成本效益的栽培肉生產方式,並首次基於可靠數據進行了實證經濟分析。這項研究由耶路撒冷希伯來大學的工程師、生物學家和化學家與美國ADM公司資助的Believer Meats公司合作完成,後者目前正在建造世界上第一個大規模的栽培雞肉工業化生產設施。
預計到2050 年,全球對動物性蛋白質的需求將翻一番,細胞農業為滿足這項需求提供了一種解決方案,尤其是在資源密集型畜牧業生產達到最高產能的情況下。儘管美國食品藥物管理局最近批准了培育肉類生產,但大規模培育肉類生產尚未成為現實。先前的技術經濟分析表明,從工廠到原材料成本等方面都存在經濟挑戰,使人們對培植肉生產的可行性產生懷疑。
這項工作提出了開創性的解決方案,包括可降低工廠成本的新型過濾堆灌注技術、可降低原材料成本的無動物成分培養基以及可提高工廠產能的連續生產技術,預計即使是一個5 萬公升的小型工廠,也能以與美國農業部有機雞肉相當的成本年產214 萬公斤培育雞肉。
這項技術進步可能會對動物福利、食品安全和糧食安全產生深遠影響,滿足受氣候變遷影響日益嚴重的全球人口的需求。由於這項研究對人類未來的影響,預計將引起多學科的極大興趣,並在大眾媒體上引起共鳴。
編譯自/ scitechdaily