周光宏 丁世杰 徐幸莲

    (南京农业大学食品科技学院 国家肉品质量安全控制工程技术研究中心教育部肉品加工与质量控制重点实验室 农业农村部肉品加工重点实验室江苏省肉类生产与加工质量控制协同创新中心 南京210095)

    肉类因含有丰富的蛋白质、脂肪、维生素等营养成分而成为人类最重要的食品之一。随着世界总人口的增长以及发展中国家生活水平的提高，全球肉类消费量持续升高，预计到2050年会增加50%以上[1]。2030年，我国的人均肉类消费量预计较2010年增长100%～200%[2]。依赖畜牧业的肉类生产方式与资源环境禀赋之间的矛盾日益突出，畜牧业生产资源消耗多，温室气体排放量大，对环境污染严重，同时也存在动物福利和健康等方面的问题[1]。近年来，非洲猪瘟、禽流感等动物疫病的流行也给肉类安全生产带来严峻的挑战，亟需开发高效绿色的肉类生产技术。培养肉技术是近年来兴起的一项颠覆性肉类生产技术，可以部分取代传统畜牧业生产肉类，是一种未来食品生产技术[3-4]。

    培养肉(Cultured Meat，亦称为细胞培养肉或培育肉)是依据动物肌肉生长修复机理，利用其干细胞进行体外培养而获得的肉类，它不需要经过动物养殖，直接用细胞工厂化生产肉类[5-7]。培养肉技术是近年来兴起的一项具有颠覆性的未来食品生产技术，与传统肉类生产方式相比，培养肉可以减少7%～45%的能源消耗，降低78%～96%的温室气体排放量，降低99%的土地使用，减少82%～96%的用水量等[8]。2013年8月，荷兰Mark Post教授在英国伦敦举办了全球首次培养牛肉汉堡试吃大会，第1 次证明了培养肉的概念的可行性[9]。自2013年以来，对培养肉的研究在国际上迅速发展，取得了一系列重大突破。2019年11月18日，南京农业大学使用猪肌肉干细胞培养20 d，获得中国第1 块细胞培养肉。

    由于基础研究、工业化生产、食品化技术以及安全监管等问题，目前全球还没有培养肉商业化产品。本文首先总结了培养肉的发展历程，然后从肌肉的生长发育规律出发，结合肉类的理化性质和加工特性，从种子细胞获取、干性维持、无血清培养条件、扩大培养、大规模分化、食品化技术、产品安全评价与管理规范7 个方面阐述培养肉产业化生产的挑战及可能的未来发展方向，为培养肉相关领域的技术发展提供参考。

    1 培养肉发展历程

    培养肉的概念早在1931年由丘吉尔提出[10]，经过近80年的技术积累才逐渐变为现实。动物肌肉的生长发育、细胞生物学和组织工程等科学技术的发展推动了培养肉技术研究。表1梳理了培养肉的发展历史 ......