干细胞人造肉 陈晓婷16307130341 计算机科学技术学院信息安全 人造肉分为两种,一种植物基人造肉,又称“大豆蛋白肉”,主要通过提取植物蛋 白(大豆蛋白)、添加合成出味道口感逼真的“素肉”;另一种动物基干细胞人造肉,利 用动物干细胞,通过动物体外细胞培养与组织工程,在实验室中培养出真正的肉。本文主 要介绍干细胞人造肉 干细胞人造肉是基于动物细胞培养、组织工程实现的。生产干细胞人造肉,主要需 要以下几个步骤 )获取动物体内分离所得的成肌细胞或全能干细胞,作为初始细胞( Starter cells) 2)搭建细胞支架( Scaffold),以便细胞成长为三维结构 3)将细胞置于特定培养基上进行培养,开始分裂,诱导分化为类似肌肉的组织, 使其外观、口感类似于传统肉 干细胞人造肉的量产,目前还是具有一定难度的。一方面,多数实验室目前都使用 胎牛血清,而由于其成本的限制,很难实现工业化量产;另一方面,在进行细胞培养时极 易受到酵母菌、霉菌等的污染,这也是限制该技术投入实际工业生产的原因之一。 2 Cetis are taken from a simple biopsy I replaced with ome cells are taken Capsule containing tiny tissue arrives 干细胞人造肉的培养过程
干细胞人造肉 陈晓婷 16307130341 计算机科学技术学院 信息安全 人造肉分为两种，一种植物基人造肉，又称“大豆蛋白肉”，主要通过提取植物蛋 白（大豆蛋白）、添加合成出味道口感逼真的“素肉”；另一种动物基干细胞人造肉，利 用动物干细胞，通过动物体外细胞培养与组织工程，在实验室中培养出真正的肉。本文主 要介绍干细胞人造肉。 干细胞人造肉是基于动物细胞培养、组织工程实现的。生产干细胞人造肉，主要需 要以下几个步骤： 1）获取动物体内分离所得的成肌细胞或全能干细胞，作为初始细胞（Starter cells） 2）搭建细胞支架（Scaffold），以便细胞成长为三维结构 3）将细胞置于特定培养基上进行培养，开始分裂，诱导分化为类似肌肉的组织， 使其外观、口感类似于传统肉 干细胞人造肉的量产，目前还是具有一定难度的。一方面，多数实验室目前都使用 胎牛血清，而由于其成本的限制，很难实现工业化量产；另一方面，在进行细胞培养时极 易受到酵母菌、霉菌等的污染，这也是限制该技术投入实际工业生产的原因之一。 干细胞人造肉的培养过程
JUST公司生产的干细胞人造肉 动物基干细胞人造肉的优点是非常显而易见的 方面,相较于传统肉类,干细胞人造肉安全性远高于传统肉 传统养殖业 人造肉 类,且没有传统养殖业对环境的破坏。传统养殖业所产出的肉蛋奶制品 耐甲氣西林金黄色薷萄球菌 沙门氏菌 中含有的多种微生物并带来随之而来的健康威胁(见右图),在人造肉 弯曲杆菌 肉毒中毒 的实验室培养条件下能够轻松避免;也正是因此,人造肉被称为清洁肉 在感 猪流 ( clean meat)。此外,人造肉对于环境的影响和资源的消耗也远低于 疯牛病 H7N9禽流感 传统畜牧业,能够有效节省当前规模下工业化动物生产生活所需的水、 手足口病 禽衣原体病 土地资源,及在生长过程产生的甲烷等。 旋毛虫病 组织胞浆菌病 另一方面,与使用大豆、豌豆等作为原料的植物基人造肉相比 寄生虫 动物基的干细胞人造肉避免了对大豆等过敏原的使用,且真正分化而来 鸡瘟 西尼罗河病毒 的肌肉组织口感更好、更接近传统肉类,能够更好满足消费者的需求 但与此同时,与目前主流的植物基人造肉相比,动物基干细胞人 造肉生产要求较髙、消费者接受度较低。由于细胞培养精细化程度髙 人造肉与传统肉类对比 尚难实现商业化量产,动物基人造肉成本一直居高不下。目前市场上能 够买到的人造肉(如比尔·盖茨入股的“人造肉第一股”美国 Beyond Meat产品、中国今 年流行的人造鲜肉月饼等)均为植物基肉类食品;动物基人造肉尚且处于实验室阶段,成 本高、技术尚不成熟,难以商业化、得到实际推广与应用。这无疑是动物基干细胞人造肉 在未来的商业化发展中需要解决的问题 2018年美国融资较多的18家从事创新食品领域的公司中,共有5家从事“人造 肉”生产与研究,其中4家为植物基肉类食品生产公司,仅1家从事动物基肉类食品生 产,且尚未投入量产;如 Memphis meat公司生产的干细胞人造肉,成本在最近四年已经 下降了99%,但依然髙达6000美元一磅,还远远无法量产。但相信未来,随着技术的不 断改进和发展,动物基的干细胞人造肉将逐渐走出实验室、走上消费者的餐桌,成为更加 平价、环保、清洁的新食物来源
JUST 公司生产的干细胞人造肉 动物基干细胞人造肉的优点是非常显而易见的。 一方面，相较于传统肉类，干细胞人造肉安全性远高于传统肉 类，且没有传统养殖业对环境的破坏。传统养殖业所产出的肉蛋奶制品 中含有的多种微生物并带来随之而来的健康威胁（见右图），在人造肉 的实验室培养条件下能够轻松避免；也正是因此，人造肉被称为清洁肉 （clean meat）。此外，人造肉对于环境的影响和资源的消耗也远低于 传统畜牧业，能够有效节省当前规模下工业化动物生产生活所需的水、 土地资源，及在生长过程产生的甲烷等。 另一方面，与使用大豆、豌豆等作为原料的植物基人造肉相比， 动物基的干细胞人造肉避免了对大豆等过敏原的使用，且真正分化而来 的肌肉组织口感更好、更接近传统肉类，能够更好满足消费者的需求。 但与此同时，与目前主流的植物基人造肉相比，动物基干细胞人 造肉生产要求较高、消费者接受度较低。由于细胞培养精细化程度高， 尚难实现商业化量产，动物基人造肉成本一直居高不下。目前市场上能 够买到的人造肉（如比尔·盖茨入股的“人造肉第一股”美国 Beyond Meat 产品、中国今 年流行的人造鲜肉月饼等）均为植物基肉类食品；动物基人造肉尚且处于实验室阶段，成 本高、技术尚不成熟，难以商业化、得到实际推广与应用。这无疑是动物基干细胞人造肉 在未来的商业化发展中需要解决的问题。 2018 年美国融资较多的 18 家从事创新食品领域的公司中，共有 5 家从事“人造 肉”生产与研究，其中 4 家为植物基肉类食品生产公司，仅 1 家从事动物基肉类食品生 产，且尚未投入量产；如 Memphis Meat 公司生产的干细胞人造肉，成本在最近四年已经 下降了 99%，但依然高达 6000 美元一磅，还远远无法量产。但相信未来，随着技术的不 断改进和发展，动物基的干细胞人造肉将逐渐走出实验室、走上消费者的餐桌，成为更加 平价、环保、清洁的新食物来源。 人造肉与传统肉类对比