從實驗室到田埂的天塹：肯德基3D打印雞肉的現(xiàn)實壁障

時間：2020-08-12 13:47:53

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[導(dǎo)讀]腦極體“315晚會”曝光漢堡王之后，網(wǎng)友們紛紛表示不敢再吃漢堡了。洋快餐品牌的標準化支撐體系，一直是餐食品質(zhì)的保障，也成為中式餐飲學(xué)習(xí)的目標。如今標準形同虛設(shè)，自然免不了殃及池魚?？鞓贩收ァ肮倥洹痹趺葱校孔罱系禄团c俄羅斯公司3DBioprintingSolutions合...

本文來源：腦極體

“315晚會”曝光漢堡王之后，網(wǎng)友們紛紛表示不敢再吃漢堡了。

洋快餐品牌的標準化支撐體系，一直是餐食品質(zhì)的保障，也成為中式餐飲學(xué)習(xí)的目標。如今標準形同虛設(shè)，自然免不了殃及池魚。

快樂肥宅水失去“官配”怎么行？最近肯德基就與俄羅斯公司3D Bioprinting Solutions合作，打算利用雞肉細胞和植物材料“打印”雞肉。

繼“人造肉”之后，“打印肉”也來了。這次我們能吃上價廉物美的炸雞嗎？

3D打印雞肉，味道如何？

3D打印大家都不陌生，但打印出的雞肉并不像固態(tài)物品那樣簡單。

原理上，都是通過“打印材料”，在電腦控制下將它們層層疊加，最終把計算機上的藍圖變成實物。

只不過，普通的3D打印使用的一般是金屬、塑料等材料，可以一次成型。而3D打印雞肉的流程則比較長，需要由雞肉細胞組成的“生物墨水”，通過打印噴頭逐層打出一個個肉片。這些被打印出來的初始組織物，將被送入細胞培養(yǎng)器中，慢慢地將充滿細胞的初始組織培育成真正的組織，最后形成食品產(chǎn)業(yè)中所需的物質(zhì)。

據(jù)說，肯德基還將提供面包屑和香料等成分，以還原真正雞肉的味道和質(zhì)地。

與人造肉這種“不是肉的肉”相比，由肉類細胞組成的3D打印雞肉可算是名正言順的新型肉了。

不過，用這么麻煩的方式來尋找雞肉替代品，肯德基的目標卻不是降低成本，而只是因為生物打印的雞肉更加環(huán)保，排放量和能耗更低，看來是被環(huán)境保護人士嚇到了啊。

目前看來，全球疫情爆發(fā)期間，受到?jīng)_擊的餐飲業(yè)都面臨著衛(wèi)生把控更加嚴格、肉類短缺、客源減少等等現(xiàn)實問題，甚至麥當勞都宣布無限期關(guān)閉英國和愛爾蘭地區(qū)的所有餐廳。積極尋找供應(yīng)鏈可能性，未嘗不是明智之舉。

只不過，價格不菲的3D生物打印技術(shù)，顯然不能在短期內(nèi)幫助餐飲行業(yè)走出困境。不僅僅因為成本高昂、產(chǎn)量稀缺，而是因為其本身的產(chǎn)業(yè)鏈條都不成熟。

新技術(shù)想要走出實驗室，總共分幾步？

這個十分具有未來感的技術(shù)，誕生于20世紀80年代，又稱為“增材制造”。其首次被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域可追溯至20世紀90年代，醫(yī)生通過3D 打印技術(shù)將顱骨的CT掃描數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實物模型。

2003年， Trends in Biotechnology雜志上系統(tǒng)地提出了“器官3D打印”這一可能。

此后十數(shù)年，圍繞3D生物打印的產(chǎn)業(yè)鏈開始逐漸聚集。

首先是場景。沒有商業(yè)推動，研究人員也難以獲得足夠的經(jīng)費去推動進展。而3D生物打印最大的價值點，就在于可以打造出具有生物活性的結(jié)構(gòu)，這些生物器官可以用來替代傳統(tǒng)的醫(yī)療器械為病患所使用，也可以取代小白鼠來進行科學(xué)實驗。

2013年，《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》發(fā)表公開信，來自密歇根大學(xué)安阿伯分校的科學(xué)家成功將3D打印出的氣管支架，植入患有局部支氣管軟化癥的嬰兒體內(nèi)。2014年，3D生物打印廠商Organovo推出了其可商用的3D打印人體肝臟組織exVive3DTM，就被用于臨床前的藥物測試。復(fù)雜且昂貴，讓醫(yī)療與科研成為十幾年來，3D生物打印最大的市場領(lǐng)域。

因此第二個必不可少的產(chǎn)業(yè)鏈要素就是上游廠商，即材料和設(shè)備。

生物打印機逐層噴涂“生物墨水”，是3D生物打印的核心環(huán)節(jié)。想要創(chuàng)造人體的皮膚組織、軟骨乃至心臟等組織，必須有完美的打印材料來支持。而材料學(xué)的配套發(fā)展進度卻不盡如人意。

2013年第一顆3D打印“心臟”是用塑料制成的，僅可用于研究手術(shù)方案，充其量算是個模型；而六年后，以色列特維拉夫大學(xué)的科研人員使用人體組織制造出了世界上第一顆3D打印心臟，由患者體內(nèi)提取的脂肪組織“打印”而成，不僅有細胞、心室和心房，還有縱橫交錯的血管，但這樣一個高度“仿真”的心臟，卻只具備收縮功能。

（3D打印出的人造血管）

密西根科技大學(xué)曾經(jīng)成功用石墨烯打印出了可再生神經(jīng)細胞，但對于納米級的打印來說還是太大了。而目前業(yè)界能打造的血管直徑最小也在75微米，比人體內(nèi)的毛細血管要粗的多，還不足以像人體器官一樣運行。

除了材料的限制，3D生物打印也需要特定的機器才能完成，但生物打印機的功能、分辨率等目前也比較有限，許多精細的血管等無法復(fù)制，也會直接影響產(chǎn)品的功能。距離真正用于人體器官移植，還有很遠的路要走。

而且，由于3D生物打印會復(fù)制生物組織的成熟過程，細胞需要經(jīng)歷生長和增殖，不能即刻完成，需要高度專業(yè)化的人員操作機器。在打印的過程中，還可能會出現(xiàn)材料變質(zhì)的情況。因此，大部分3D生物打印成本高于10萬美元，而且對運行的環(huán)境要求極其嚴苛，流程管理也就變得極為重要。

從這個角度看，就算3D生物打印能炮制出雞肉塊，洋快餐們也很難靠它實現(xiàn)規(guī)?；б?。

既然整個過程緩慢而費力的過程，3D生物打印走進商業(yè)世界到底還有哪些可能性？

恐怕還需要走進技術(shù)生命周期中去探尋。Hod Lipson按照復(fù)雜程度和打印難度，提出了“3D打印生命階梯”。

英國皇家工程院則預(yù)測，要到2032年，3D打印完整人體器官才能漸入佳境、逐漸成熟。那么在此之前，骨骼、皮膚等更容易成為3D生物打印的掘金勝地。

實際上，全球已經(jīng)有超過3萬名患者使用了打印骨骼，西門子、瑞聲達的打印助聽器也開始走進主流。

而全球最大的3D打印公司Organovo，也開始進行皮膚打印方面的商業(yè)合作，與歐萊雅共同開展皮膚上的藥物實驗。

3D生物打印伴隨著大眾消費品牌走入了我們的視野，其發(fā)展超出了我們的想象，也囿于現(xiàn)實技術(shù)的藩籬。

像科幻電影中那樣用細胞復(fù)制人體，目前的技術(shù)還遠遠不夠。

正如前文所提到的，3D生物打印需要解決產(chǎn)業(yè)鏈的聚合問題，從材料、醫(yī)療影像、原位打印、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、可穿戴設(shè)備等等為技術(shù)協(xié)同融合，才能與廣闊的醫(yī)療市場深入契合。

與此同時，個性化的細胞打印產(chǎn)品，還涉及到遠程醫(yī)療、器官捐贈、身份倫理等等復(fù)雜的社會問題，這些道德屬性可能引起的法律風(fēng)險如不解決，3D生物打印自身的局限性也將持續(xù)存在。

從這個角度講，能不能吃到環(huán)保雞肉不重要，讓這門技術(shù)從實驗室中走入更廣闊的大眾視角反而是當務(wù)之急。

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