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《凭空造“食物”》(2024)

芬兰初创公司 Solar Foods 从上世纪60年代的 NASA 研究中获得灵感,利用电力、二氧化碳和氢气通过微生物发酵生产一种名为 Solein 的高蛋白食品成分。这项技术试图在不依赖传统农业的情况下“凭空制造食物”,为应对气候变化和粮食安全提供一种全新方案。尽管 Solein 作为食品配料在口感和应用上展现了巨大潜力,但该技术仍面临生产成本、监管审批缓慢以及说服大型食品企业采用等多重挑战。

灵感源自太空探索

这个想法最初源于上世纪60年代的一项 NASA 研究。当时,科学家们设想利用一种特殊的细菌,将宇航员呼出的二氧化碳、氢气和排泄的尿素转化为富含蛋白质的“细菌物质”,作为长期太空旅行的食物来源。尽管这个概念从未在国际空间站上实现,但六十年后,它在芬兰的初创公司 Solar Foods 手中变成了现实。

当前农业模式的困境

我们迫切需要新的食物生产方式,因为现有的农业系统正面临巨大压力。

  • 土地使用效率低下: 全球近一半的宜居土地被用于农业,其中惊人的 80% 用于畜牧业(放牧和饲料种植)。
  • 产出与投入不成正比: 尽管占用了如此多的土地,肉、奶和养殖鱼类合计仅提供了人类所需卡路里的 17%
  • 环境代价: 为了给农业腾出空间,森林不断被砍伐,尤其是在生物多样性最丰富的热带地区,这加剧了气候变化和生态系统的破坏。

正如公司创始人所思考的那样:我们能不能不把工业废料用来驱动汽车,而是直接吃掉它?

Solein:从电力到蛋白质

Solar Foods 公司在芬兰万塔市建立的第一座工厂,将科幻概念变为了工业现实。

  • 核心技术: 他们在一个封闭系统中,将氢气、二氧化碳、氧气和氮等气体喂给一种从波罗的海发现的微生物(氢营养菌)。
  • 生产过程: 微生物在生物反应器中快速生长,然后经过收集、巴氏消毒、离心浓缩和喷雾干燥,最终形成一种淡黄色的粉末,即 Solein
  • 产品特性:
    • 蛋白质含量高达 65-70%
    • 富含铁和B族维生素。
    • 具有增稠、乳化和粘合的功能,可作为功能性配料添加到各种食物中。

这个过程完全脱离了土地和天气的限制。理论上,只要有清洁电力,工厂可以建在任何地方。据称,一个生物反应器一天产生的蛋白质,相当于 300 头奶牛的产奶量。

市场策略:成为“新的小麦”

Solar Foods 的策略并非推出一款全新的消费品,而是将 Solein 定位为一种基础食品配料,融入现有的食品体系。

“我们是一种初级生产模式,就像一种新的小麦,它能在系统中产生显著差异,但最终会消失在食物内部。”

他们的目标是与大型食品公司合作,在不显著改变产品风味和成本的前提下,将其添加到冰淇淋、蛋黄酱、面食或奶制品中。这样,即使消费者没有直接感知,也能对整个食品系统的可持续性产生巨大影响。

口感与应用

作者在工厂品尝了由专业厨师用 Solein 制作的多道菜肴,包括面包、奶油芝士、意式饺子和冰淇淋。评价是 “都很美味”,如果不是提前被告知,很难察觉其中含有一种新颖的纯素成分。Solein 本身带有一种温和的坚果味,但在烹饪中能很好地融入其他食材,甚至能改善食物的质地。

未来的挑战

尽管前景广阔,但这项技术仍面临诸多现实障碍。

  • 监管审批: 在全球推广需要逐个通过各国严格的食品安全审批,这个过程非常缓慢。
  • 政治阻力: 一些国家出于保护传统农业和文化遗产的考虑,已经开始立法抵制“人造肉”等新技术,这可能为 Solar Foods 带来政治风险。
  • 成本与规模化: 工厂建设成本高昂,依赖风险投资和政府补助。要真正影响市场,必须实现大规模生产并降低成本。
  • 企业惯性: 大型食品公司变革动力不足,说服它们改变成熟的供应链是一项艰巨的任务。

最终,这项技术能否普及,不仅取决于工程和经济,更取决于它能否在关于食物的文化、传统和个人信念中找到自己的位置。