Biotech-人造蛋白質與3D列印肉品成為未來低碳食品的科技解決方案

TAcc+新創分析師 賴岳炫

全球人口過去50年增加了2倍，肉類產量的增加卻超過4倍，2050年將突破4.55億噸，地球不再有足夠土地空間可負荷畜牧養殖。所幸今日肉類生產將不一定要經過屠宰，畜牧場漸漸轉換到實驗室，人造蛋白質或人造肉將舒緩動物農場造成的溫室氣體排放與土地、資源負載。另一方面，3D列印肉品亦扮演未來太空旅行，飲食科技的重要解決方案。

• 2018年到2019年人造蛋白質的新創投資從1.09億美元躍升至3.79億美元，2020年持續成長至4.44億美元 — 2015年Impossible Food獲得血基質專利，可以製造沒有膽固醇、吃起來像真肉的素肉，且與漢堡肉有等量的卡路里、飽和脂肪等營養。另一家肉類替代品新創Beyond Meat 2019年5月上市，第一天上市股票上漲163%。兩家指標性的人造肉公司更分別與漢堡王、麥當勞推出漢堡肉產品，打響全球知名度。

人造漢堡肉排的口感、賣相及營養，與真實飼養肉無異，且無膽固醇、生長激素、抗生素、沙門氏桿菌等不健康因子。除了對自然環境有益，也增加肉品的健康及品質，不僅滿足素食者，也迎合生命愛好者喜歡吃肉但不喜歡殺生的需求 (Beyond Meat消費者中，有93%非素食者)。

目前像是Beyond Meat或Impossible Food人造 (植物) 肉的銷售仍在嘗鮮階段，消費者願意付高於真肉的價格嘗試，售價也都高於真肉的8-23倍價格。未來擴大市場供應時，尚須面對消費性肉品的價格競爭，或走向健康、免疫力成份開發的「健康肉」健康飲食市場。

• 3D列印的客製牛排會先登上家裡的餐桌，還是先出現在太空人的晚餐? — 人造肉還有另一方式，以細胞培養物加上生長培養基 (蛋白質、維他命、糖、賀爾蒙等) 複製肌肉，同樣大小的肉排，僅需要養殖牛肉的一半能源。2013年荷蘭藥理學家Mark Post花費33萬美元培養一塊漢堡肉大小，並在BBC電視頻道公開試吃，鳴響人造肉的第一槍，並預估2021年製作成本可下降至10美元。

以色列新創Aleph Farm與以色列理工學院合作，採用活體組織培養成功3D列印肋眼牛排。透過模擬植物葉脈結構建立類似血管養分輸送的結構，讓培養肉的生長培養基養分可在肌肉組織內流動，模仿真實牛排肌肉的紋理及品質，還可以調整口味或口感。3D列印牛排在封閉系統的無菌環境生長，有助於拉長肉品的保存期限，規劃2022年下半年上市。

Aleph Farms 2019年曾與俄國新創 3D Bioprinting Solutions合作，在國際太空站成功列印牛排。使用列印製造的培養肉，與飼養比較，可大幅降低能源、水、空間等資源，特別是空間資源受限的太空中，提供太空旅行時，可食用的人造肉。

另一家以色列培養肉新創MeaTech 3D更積極於2021年3月在Nasdaq上市，成為第一家上市的培養肉企業。MeaTech 3D規劃發行2,200萬美元股票，資金用於替代食物製造技術的商業化，與併購相關技術公司等。

• 實驗室培養肉即將上市，法規監管與飲食文化是一大挑戰 — 2020年是培養肉新創募資豐收的一年，Mark Post創立的Mosa Meat才在2021年2月完成第三次的B輪1,000萬美元募資，B輪共募得8,500萬美元；Memphis Meats則獲得1.86億美元。美國新創Eat Just 2020年12月通過新加坡食品局審核，有機會率先將培養肉雞塊上市販售，目前其募資總額來到2.2億美元。人造培養海鮮新創BlueNalu規劃2021下半年開始推向市場；Future Meat Technologies、Meatable與Mosa Meat等瞄準2022年推出產品。

2019年美國食品藥品管理局 (FDA) 與美國農業部的食品安全與檢驗局 (FSIS) 共同成立監管架構，由FDA監管細胞培養的相關事項，FSIS 監管此類食品的加工、標籤與包裝。然而像是細胞培養肉品是否能以「肉」的名稱標示，仍尚未有定論。改變消費者食用習慣是困難的，無關口感與健康，許多人仍難以接受由實驗室生產的肉類產品，尤其依據目前製作技術，整塊人造肉與真實肉在外觀上存有細節上的差異。消費與飲食文化將是人造肉市場快速成長的一大關卡。

• 喝牛奶不需要養一頭牛，更不用擔心乳糖不耐症 — 以色列新創Remilk以微生物模擬牛奶發酵，創造牛奶口感的蛋白質，目前已製作出10多種蛋白質仿製的乳製品，A輪募資獲得1,130萬美元投資。人造乳品可以解決日益重視的乳牛豢養人道議題，及其帶來的成本上升與產量下降。另外，不含膽固醇、生長激素、抗生素及乳糖的內容物亦更加健康。

未來乳糖不耐症的消費者，除了豆漿等植物奶的選擇之外，多了人造牛奶作為蛋白質補充的來源。相較於植物性蛋白質，動物性蛋白質更適合人體營養需求。

參考資料：

• “Cell-Based Beef Pioneer Mosa Meat Brings Series B Round To US$85M After Third Close,” greenqueen, 2021.
• “Eat Just Granted World’s First Regulatory Approval for Cultured Meat,” businesswire, 2020.
• “Game Changers 2021,” CBINSIGHTS, 2021.
• “Israeli cultured meat co MeaTech raises $22m on Nasdaq,” GLOBES, 2021.
• “Mosa Meat completes $85m Series B investment round,” Cision, 2021.
• “No cows required: This startup’s lab-grown milk is identical to the real thing,” digitaltrends, 2020.
• “Price of Lab-Grown Meat to Plummet From $280,000 To $10 Per Patty By 2021” VegNews, 2019.
• “Raising the steaks: First 3-D-printed rib-eye is unveiled,” The Washington Post, 2021.