用植物蛋白重組而成的“人造肉”近年來備受資本追捧。以素肉漢堡聞名的美國食品科技公司Impossible Foods今年七月底獲得淡馬錫、比爾·蓋茨和李嘉誠旗下Horizon Ventures等投資的7500萬美元，總計融資金額已達2.6億美元。另一家洛杉磯初創(chuàng)公司Beyond Meat則從五月底開始在美國超市銷售素肉產(chǎn)品。“人造肉”從外觀、口感都與養(yǎng)殖而得的畜禽肉十分接近，而生產(chǎn)企業(yè)相信如果將動物養(yǎng)殖從肉食供應鏈中剔除，全球氣候變化、自然資源耗竭和疾病傳播等問題都會得到顯著改善。
中國肉類消費居全球之首。據(jù)國際食物政策研究所報告，2016年中國人均肉類年消費量達59公斤，預計未來20年中國將有最少一千萬噸的肉類需求缺口。那么，中國對肉類需求的供給可持續(xù)嗎？需要尋找肉類替代品嗎？像“人造肉”這種對食物原料供給方式的變革在中國能得到消費者的認可嗎？
在《中國實驗室》第二季拍攝期間，中國農(nóng)業(yè)科學院肉品加工與品質調(diào)控創(chuàng)新團隊首席科學家張德權研究員向澎湃新聞表示，到2020年中國對肉類的供給和需求能維持平衡。未來植物蛋白“人造肉” 將成為市場的有益補充，滿足消費者多樣性的消費需求，但它不會成為消費主流。
目前熱鮮肉、冷凍肉是中國肉品消費的主流，占百分之七十以上。張德權研究員預計三十年之后，中國市場將會像歐美一樣以冷卻肉、冰鮮肉為主。目前乃至今后十年，符合中國市場需求的新型技術將會走進日常生活：低溫高濕變溫解凍技術讓冷凍肉在特定狀況下保持冰晶持續(xù)緩慢消失，降低蛋白質和脂肪氧化速度，解凍汁液流失減至1%以下，所需時間相較傳統(tǒng)空氣、水解凍縮短三分之一；冰溫保鮮技術則通過調(diào)控溫度使鮮肉保存在冰溫狀態(tài)下，貨架期從目前的10-15天延長至40-45天。
中國肉類供需可持續(xù)
澎湃新聞：經(jīng)濟增長和城鎮(zhèn)化推動了飲食結構的變遷，中國肉類消費持續(xù)上升。2016年肉類總產(chǎn)量8540萬噸，海關數(shù)據(jù)表示進口依賴度為6%。我們對肉類需求的增長未來是否可持續(xù)？
張德權：我國人均GDP已超8000美元，人民飲食消費的矛盾變成了對營養(yǎng)健康食品的持續(xù)需求與供給不充分、不平衡之間的矛盾。營養(yǎng)健康食品中一種重要的營養(yǎng)物質就是動物蛋白質，今后10-20年動物蛋白質的需求還將持續(xù)穩(wěn)定增加。
《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》規(guī)定，蛋白質攝入量從極輕體力勞動者到重體能勞動者，男性是70克到110克，女性是65克到90克，我國現(xiàn)在平均是40克左右，還有很大的缺口。所以從未來發(fā)展來說，人民對優(yōu)質肉蛋奶的需求肯定還會持續(xù)增加，肉類需求還有較大的增長空間。
根據(jù)肉類工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，我國2016年肉類生產(chǎn)量和凈進口量總計約9000萬噸。預計2020年肉類總消費量將達到一億噸，屆時供需缺口近1000萬噸。但我認為通過合理發(fā)展集約養(yǎng)殖、有序進口，我國今后5年肉類供給和需求是可持續(xù)的。
我國肉類增產(chǎn)量從“十五”開始到“十二五”，每五年的肉類增長量逐漸降低。從2001年到2005年增長1100萬噸，從2006年到2010年增長800多萬噸，從2011年到2015年增長不到670萬噸。考慮到環(huán)境可承載力、飼料資源、人與自然和諧發(fā)展等方面的因素，我預測從2016年到2020年我國的肉類生產(chǎn)增長量約600萬噸，但隨著我國對外肉類進口貿(mào)易的放寬，預計2020年肉類進口量會增加400萬噸左右，屆時供需也將保持基本平衡。
“人造肉”雖能增加產(chǎn)品多樣性但不會成為主流
澎湃新聞：國外一些企業(yè)和機構正致力于尋找完美的肉類替代品，比如已經(jīng)量產(chǎn)的用植物蛋白制成的“人造肉”（素肉），或直接用動物干細胞培育的肉塊，他們認為這樣的食物更健康、環(huán)保。你覺得尋找這些替代食品有必要嗎？
張德權：這里涉及到生活習慣、個人喜好、宗教信仰、部分公眾對肉及肉制品的誤解等問題，每個人都有權選擇各自偏好的肉類食品，這里就包括人造肉。但任何人都不得不承認，要保證人體的營養(yǎng)健康就必須攝入充足、平衡的蛋白質，動物性蛋白質的必需氨基酸種類齊全，比例合理，比一般的植物性蛋白質更容易被消化、吸收和利用，營養(yǎng)價值也相對高些，易于滿足人體營養(yǎng)需求。制作“人造肉”，要保證營養(yǎng)均衡全面，從營養(yǎng)角度上必須尋找能夠替代動物蛋白質的植物蛋白質，植物蛋白質里大豆蛋白質氨基酸組成最接近動物蛋白質，是植物性的完全蛋白質。目前大豆蛋白質是制作“人造肉”（素肉）最普遍的蛋白質來源。我認為每個人都有自己的消費權和選擇權，我的態(tài)度是既不鼓勵也不反對，把權力交給消費者，由消費者自行選擇。
但植物蛋白里能夠提供優(yōu)質的完全蛋白質的可選擇范圍較窄，它做成的“人造肉”是否具備真正畜禽肉的口感和風味？消費者是否接受？不同的消費者有不同的評價標準，并不能說哪個好哪個不好，應該鼓勵哪個反對哪個，也不能說哪個肯定會破壞環(huán)境且不可持續(xù)發(fā)展。
任何事物都是一種平衡狀態(tài)。比如說草原因過度放牧造成的草原退化、沙漠化，經(jīng)過禁牧，不放牧了，一段時間內(nèi)對于草原修復有好處，但也發(fā)現(xiàn)若一直禁牧下去，草原上一部分草會長的很會成為優(yōu)勢，而有一部分卻長不起來，反而退化了，這就是草畜平衡的問題。為此，我們應當提倡適度放牧，保持生物的多樣性。所以，我覺得不能拿生態(tài)環(huán)保作為追捧“人造肉”的借口。
澎湃新聞：從營養(yǎng)角度來看，植物蛋白如大豆蛋白做的“人造肉”是否可以替代傳統(tǒng)肉？這樣的產(chǎn)品在中國市場前景如何？
張德權：大豆蛋白，它的氨基酸配比和結構特性最接近動物蛋白。但我們吃肉攝取的不僅僅是蛋白質，還有維生素、礦物質等人體所需的其它營養(yǎng)物。如果純粹用大豆蛋白做“人造肉”，很多營養(yǎng)物質將會缺失，因此，從營養(yǎng)角度看吃“人造肉”不能等同于吃畜禽肉。
從口感和風味上說，每個人的偏好不同。我國上下五千年的中華飲食文明不僅是為了肉的營養(yǎng)，更是為了一種文化，一種愉悅和享受。目前，市場上做出來的“人造肉”還不能百分之百替代比如“紅燒肉”等肉制品的美味和口感。從技術角度來說，目前也不能實現(xiàn)質地、口感、風味完全與畜禽肉一樣，尤其對于帶骨產(chǎn)品更是如此，比如烤牛排、烤羊腿等。所以從消費者的嗜好性和習慣來說，我覺得傳統(tǒng)畜禽肉比“人造肉”有更大的優(yōu)勢，且二者差別巨大。
植物蛋白“人造肉”是蛋白質市場的一個有益補充，但并不能替代肉制品。我覺得各有各的市場、優(yōu)勢和特點。從肉制品消費主流來說，8千余萬噸至1億噸的傳統(tǒng)畜禽肉及肉制品產(chǎn)消量，還是消費市場的主體。
30年后冷卻肉、冰鮮肉、中華傳統(tǒng)肉制品是消費趨勢
澎湃新聞：對這近億噸的肉，未來國民的消費習慣會有什么變化？相關食品技術又會有哪些發(fā)展？
張德權：歐美發(fā)達國家不習慣吃冷凍肉，市場上流通的80%以上都是零度到四度的冷卻肉。而中國由于經(jīng)濟水平、消費習慣、生產(chǎn)方式的不同，全國整個市場百分七十都是熱鮮肉、冷凍肉。目前我國冷卻肉消費量，豬肉大概能達到30%，牛羊肉低于20%。
今后10年，冷卻肉將成為發(fā)展的主流，但對于一些高端產(chǎn)品也有冰鮮的消費需求，特別是長距離、長貨架期的產(chǎn)品。隨著消費結構升級，供給側結構性改革，要滿足市場消費需求，能為高品質、長貨架期保駕護航的冰溫保鮮技術將逐步得到推廣應用。
30年后，中國肉品消費市場也應會像歐美發(fā)達國家一樣，鮮肉消費中冷凍肉將大幅減少，冷卻肉、冰鮮肉將成為主流。但現(xiàn)在我國還是以熱鮮肉、冷凍肉為主，冷凍解凍技術將繼續(xù)應用于肉制品加工。目前冷凍解凍技術主要應用于屠宰加工企業(yè)，未來，我認為它會走入尋常百姓家。就像冰箱一樣，有冷藏室、冷凍室和保鮮室，未來可以設計一個解凍室，老百姓早上離家上班的時候把冷凍肉放到解凍室，中午或晚上回家，就能拿到品質跟冷凍前基本一致的解凍肉。
另外一個趨勢就是中華傳統(tǒng)肉制品將成為全球消費的一個熱點。我國有很多歷史悠久、風味獨特的中華傳統(tǒng)肉制品，如金華火腿、北京烤鴨、新疆大盤雞、德州扒雞、湖南臘肉、平遙牛肉、寧夏手抓肉等，但目前這些特色的肉制品大多采用手工作坊方式生產(chǎn)，品質不穩(wěn)定、質量安全問題突出、能耗水耗高，但隨著傳統(tǒng)肉制品智能化綠色制造技術裝備的突破，傳統(tǒng)肉制品必將實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，屆時中華美食必將飄香世界，必將成為打造億萬產(chǎn)值、造福全球的營養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)。
澎湃新聞：你說的新型解凍肉和冷卻肉保存技術具體對肉品質有哪些提升？
張德權：冷凍肉解凍是消費者居家消費或肉制品加工企業(yè)生產(chǎn)加工前都涉及的過程，把冷凍肉解凍成解凍肉，傳統(tǒng)的解凍方式就是用水解凍或放在空氣中自然解凍。這兩種解凍方式造成的最大問題就是冷凍肉解凍后汁液流失嚴重。經(jīng)統(tǒng)計和分析測試分析發(fā)現(xiàn)，凍肉解凍后重量損耗在5%以上，高的可達10%。另一方面，汁液流失對肉的品質影響也非常大，造成風味物質流失、品質下降等。
我們一直在尋找新型解凍技術來代替常規(guī)解凍技術，同時也為減少環(huán)境壓力，比如水解凍造成水浪費和污染。這些新技術國外也在研究，比如微波解凍，但它解凍不均勻，同時解凍過程中肉部分變熟了，就不是鮮肉了。
在近十年的研發(fā)過程中我們研制出了低溫高濕變溫解凍技術，這項技術解凍出來的肉和冷凍之前的鮮肉品質基本一致，解凍損耗能降低到1%以下。
核心原理有兩個方面。第一，冷凍就是讓水形成冰晶而結冰的過程，解凍就是讓冰晶變成水的過程。冰晶有很多棱角，如果解凍方式不合適，冰晶形成的棱角就易刺破細胞而造成汁液流失。如果肌肉細胞完整，就能把汁液保持住，而不會使汁液直接流出來。常規(guī)的解凍方式是從外部輸入熱量，冰晶反復凍融的頻次比較多，對細胞破壞比較大，汁液流失就多。我們這種解凍方法可持續(xù)、緩慢、柔和地使冰晶減少和消失，最終變成液態(tài)的水，對肌細胞的破壞程度小，肌肉持水性高，汁液流失少。
第二，為什么要加濕？因為在解凍過程中蛋白質和脂肪會發(fā)生氧化，造成肉的品質下降。高濕環(huán)境能在肉表面形成一層水膜，隔絕外界的空氣，抑制蛋白質和脂肪氧化，最后解凍出來的肉品質比較好。
冷卻肉是未來市場消費的主流和趨勢。我們在研究過程中發(fā)現(xiàn)冰溫保鮮比冷卻保鮮效果更好。冰溫保鮮不僅可保持肉的品質，還能抑制微生物生長，延長貨架期，擴大運輸半徑。比如說羊肉的冰點是零下1.5度到零下2.5度，利用這個溫度段保存羊肉，貨架期一般可達40天到45天，而0度到4度的冷卻肉貨架期一般在10天到15天。
澎湃新聞：未來還有哪些前沿的加工技術值得期待？
張德權：肉及肉制品加工前沿技術主要有以下五個方面。
一是按照“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，發(fā)展綠色制造技術，解決耗能、耗水、耗人工等資源消耗的問題。例如，在全聚德吃烤鴨很好吃，但目前高溫殺菌后真空或充氣包裝的烤鴨，與現(xiàn)烤的相比口感和風味差多了，沒有了傳統(tǒng)的風味和口感，同時傳統(tǒng)烤制導致污染氣體排放量大、能耗高。為了解決上述問題，當前我們正在研究遠紅外聯(lián)合蒸汽烤制、光波聯(lián)合蒸汽烤制技術，該技術是一種連續(xù)化的高效、節(jié)能、綠色制造技術，實驗室里研究結果表明遠紅外聯(lián)合蒸汽烤制的烤鴨，其風味、口感可以達到餐飲店炭烤的水準。
二是基于人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)+等技術，發(fā)展智能化加工技術，建設無人工廠，即肉品工業(yè)4.0。比如說屠宰，現(xiàn)在屠宰線、分割線有很多人，將來整個工廠里面原料端是家畜、家禽，出口端出來的則是加工好的制品，中間可以沒有一個人。無人工廠也是產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向。
三是個性化營養(yǎng)肉制品定向設計與制造技術。根據(jù)不同性別、不同地區(qū)、不同年齡、不同職業(yè)消費者的個性化營養(yǎng)需求，為其設計精準化的肉制品營養(yǎng)配方，輸送到數(shù)據(jù)端。在營養(yǎng)大數(shù)據(jù)和云計算的運行模式下，個性化的營養(yǎng)肉制品數(shù)據(jù)輸送到智能工廠進行定向制作和配送。
四是肉及肉制品工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈深度融合技術。按照營養(yǎng)引導消費、消費引導生產(chǎn)的理念，市場需要什么、加工企業(yè)就生產(chǎn)什么、種養(yǎng)業(yè)就提供什么樣的原料，創(chuàng)新集原料生產(chǎn)、加工、餐飲服務一體化的全產(chǎn)業(yè)鏈技術，推動一二三產(chǎn)業(yè)深度融合。
五是肉品質與組學解析技術。根據(jù)畜禽基因型、飼喂條件、生長環(huán)境、月齡和宰后處理的差異，建立涵蓋基因組、轉錄組、代謝組、蛋白質組的肉品質全組學分析技術，在分子水平上準確評價肉品質和營養(yǎng)，基于此在加工生產(chǎn)線上適時實時調(diào)整工藝參數(shù)，生產(chǎn)出美味營養(yǎng)安全的高品質肉制品。
