在密苏里州哥伦比亚一个普通的春日早晨， 伊森·布朗（Ethan Brown）站在一间普通厨房的中央，撕扯着一份鸡肉法士达条。“看看这个，”他说。“太棒了！” 他周围，几位身材结实的美国中西部食品厂工人凑上前，连连点头表示赞许。“我为此感到非常自豪。”
布朗正在撕扯的肉看起来很正常：米黄色的肉质，可以分离成长长的纤维。用它做鸡肉沙拉或凯撒卷都不为过。布朗的同事鲍勃·普鲁沙（Bob Prusha）正站在炉边为我们炒制一些品尝。但布朗手中摆弄的、普鲁沙正在煎炸的肉，远非普通。它实际上根本不是肉。
布朗是 Beyond Meat 的首席执行官，这是一家成立四年的公司，主要生产由大豆、豌豆蛋白和苋菜制成的肉类替代品。仿制肉并非新想法。超市里充斥着植物基替代品——比如 Boca 和 Gardenburgers，更不用说豆腐和面筋等亚洲主食了。 Beyond Meat 的独特之处在于其产品的惊人逼真度。“鸡肉”条具有家禽独特的纤维结构，并且提供了相似的营养成分。每份的蛋白质含量与等量鸡肉相当，但胆固醇和饱和脂肪、反式脂肪均为零。
在布朗看来，他的产品与真品几乎没有区别。他认为，工厂化养殖的鸡并不真正被视为动物；它们只是将植物转化为鸡胸肉的机器。Beyond Meat 只是使用了更高效的生产系统。一磅煮熟的去骨鸡肉需要 7.5 磅干饲料和 30 升水，而相同量的 Beyond Meat 仅需 1.1 磅原料和两升水。
在未来几年，高效制造肉类或足够逼真的肉类替代品的能力将变得越来越重要，因为人类可能即将达到动物蛋白供不应求的地步。联合国预计，到 2050 年，全球人口将从目前的 72 亿增至 96 亿。此外，随着中国和印度等国家的发展，其人口正逐渐接受更西化的饮食。从 1961 年到 2007 年，全球人均肉类消费量几乎翻了一番，联合国预计到 2050 年还将翻一番。
换句话说，地球需要重新思考其获取肉类的方式。布朗通过提供近乎完美的肉类类似物来解决这个问题，但他并不是唯一一个在重塑动物产品的人。就在同一座城市，Modern Meadow 公司利用 3D 打印和组织工程技术在实验室中培育肉类。该公司已经有了一冰箱的实验室培育牛肉和猪肉；事实上，该公司联合创始人加博尔·福尔加奇（Gabor Forgacs）在 2011 年的一次 TED 演讲中，曾在台上煎炸并食用了一块他培育的猪肉。另一位科学家，荷兰马斯特里赫特大学的马克·波斯特（Mark Post），也在利用组织工程技术在实验室中生产肉类。去年八月，他在伦敦的一个舞台上，在一群好奇但又怀疑的观众注视下，为两位食客奉上了一整块实验室培育的汉堡。
革命往往只有从远处看才显得革命性，当布朗带我走向生产车间时，我注意到 Beyond Meat 的工厂与其他工厂非常相似。不起眼的金属机器在运转。配料放在塑料散装食品桶里。我们戴上发网和白大褂，走到一条蓝色的小传送带旁，布朗的鸡肉条从机器中出来，已经煮熟，呈奇特的矩形。他说，它们还没有调味，但已经可以食用了。在传送带的末端，仍然散发着热气的条状物不加修饰地落入一个钢桶中，发出沉闷的“咚”声。
看着一桶煮熟的肉条，很难想象一个肉类并非真正肉类，或者在制造工厂而非田野或饲养场中培育的未来。但那个未来正在迅速到来，就在这个大型农业腹地，Beyond Meat 和 Modern Meadow 都在积极应对。
每年，美国人平均每人要吃掉 200 多磅肉，而密苏里州中部正是观察满足这种食欲需要多少努力的好地方。哥伦比亚位于该州正中心，因此从任何方向沿 I-70 公路驶来，都需要驱车约两小时，穿过大片农田——大豆、玉米、小麦田以及成群的牛。巨大的卡车加油站灯火辉煌，绵延一英里的火车拖着装满谷物的货运车厢，运往墨西哥和加利福尼亚等地。
这是富饶的土地，近 150 年来一直养活着美国和世界。然而，哥伦比亚周边种植的大部分农作物从未摆上餐桌，而是进了大型饲养场的食槽。这并不罕见。世界上约 80% 的农田用于支持畜牧业和家禽业，其中大部分用于种植动物饲料。这显然不是一种高效的资源利用方式。例如，一磅煮熟的牛肉，足够一个家庭吃一顿的汉堡肉，需要 298 平方英尺的土地、27 磅饲料和 211 加仑的水。
供应肉类不仅消耗资源，还会产生浪费。同一磅汉堡肉在送上餐桌的过程中需要消耗超过 4,000 BTU 的化石燃料能源——拖拉机、饲养场、屠宰场和卡车都需要动力。这个过程，加上牛一生中排放的甲烷，占世界温室气体排放总量的 51%。
要理解人类为何对肉类如此依赖，可以从头开始。几百万年前，原始人类拥有庞大的肠道和较小的头脑。大约两百万年前，这种情况开始逆转：头脑变大，肠道变小。根据进化人类学家莱斯利·艾利奥（Leslie Aiello）1995 年的一项开创性研究，这种变化的主要原因是我们的祖先开始食用肉类，这是一种紧凑、高能量的卡路里来源。有了肉类，原始人类就不再需要维持一个巨大、耗能的消化系统。相反，他们可以将能量转移到其他地方，即为耗能巨大的大脑供能。凭借这些大脑，他们改变了世界。
随着时间的推移，肉类在文化上也变得很重要。狩猎促进了合作；烹饪和食用猎物将社区聚集在一起，共享仪式——就像今天的烧烤聚会一样。乔治华盛顿大学的营养作家兼医生尼尔·巴纳德（Neal Barnard）认为，如今肉类的文化吸引力胜过任何生理益处。“我们早就知道，不吃肉的人比吃肉的人更苗条、更健康、寿命更长，”他说。从营养上看，肉类是蛋白质、铁和维生素 B12 的良好来源，但巴纳德说，这些营养素很容易从其他不含大量饱和脂肪的来源获得。“在我们存在地球上的几千年里，我们已经从完全植物性的食物中获得了足够的蛋白质。牛就是这样获取蛋白质，然后将其重新排列成肌肉。人们说，‘哦，如果我不吃肌肉，我怎么摄取蛋白质？’你从牛获取蛋白质的同一个地方获取。”
在巴纳德看来，简单的结论是每个人都应该坚持吃植物——而且他说的没错，这样做会更有效地利用所有农田。然而，对大多数人来说，肉的味道很好。研究表明，吃肉会激活大脑的愉悦中心，其方式与巧克力惊人地相似。甚至许多素食者也认为培根在烹饪时闻起来很香。无论出于何种原因，大多数人就是喜欢吃肉——包括我本人。这就使得重塑它，无论是用蔬菜还是实验室里的细胞，都异常困难。
20 世纪 80 年代中期，一位食品科学家名叫傅宏·谢（Fu-hung Hsieh）搬到密苏里州哥伦比亚，在那里创办了密苏里大学的食品工程项目。谢曾在美国桂格麦片公司（Quaker Oats）有过成功的加工食品行业职业生涯，他成功说服大学为他购买了一台商用级别的挤出机，这在学术界几乎是闻所未闻的。
挤出机是加工食品行业最重要、用途最广泛的设备之一，它是 Froot Loops、Cheetos 和预制饼干面团的制造发明。干湿原料从机器一端的料斗倒入，旋转的螺旋杆将其推过一个长筒，在这里受到不同程度的热量和压力。在筒的末端，原料通过一个模具，模具将其塑造成机器设定的任意形状和纹理。混合物在另一端以连续的食品带的形式出现，然后被切成所需的份量。
从表面上看，挤出机是一项简单的技术——有点像一个巨大的香肠制造机——但要获得理想的结果可能非常复杂。“有些人说挤压烹饪是一种艺术形式，”与谢一起工作的密苏里本地人、肉类爱好者哈罗德·赫夫（Harold Huff）说，他是高级研究专家。大约在 1989 年，谢和赫夫开始对使用挤压机制造第一批逼真的肉类替代品感兴趣。“我们不担心味道或其他任何事情，”谢告诉我。“我们希望它撕开时像鸡肉——这一切都只是关于初步的外观。”他们知道没有单一的物理或化学调整就能带来解决方案。他们只能进行实验。“你需要有合适的原料、合适的时间、合适的硬件，”赫夫说。“你尝试，观察，然后调整”数年，甚至数十年。就这样，直到伊森·布朗在 2009 年出现。
布朗是一名素食环保主义者，曾在一家具备燃料电池技术的公司工作，并因同事们对肉类在气候变化中所扮演角色的无知而感到沮丧。“我们会去参加会议，坐在那里为所有这些[能源]问题发愁，然后去吃饭时大家会点巨大的牛排，”他说。“我说，‘这太傻了，我想去解决那个问题。’”在老朋友的嘲笑声中，他们开玩笑说他要搬到乡下去开豆腐厂，他开始深入研究期刊文章，并寻找可以销售的肉类替代品——这就是他听说谢的研究工作的原因。
布朗获得了植物鸡肉的许可，并开始与科学家们一起对其进行大规模消费的微调。“如果我们使用太多大豆，它就会太硬；如果我们减少大豆的用量，它就会变得像豆腐一样软，”布朗回忆道。“我们花了两年时间才弄清楚这一点，而且它仍然不完美。”
随着布朗和谢改进产品，它开始引起人们的注意。比尔·盖茨（Bill Gates）将肉类生产危机视为他关注的重点问题之一，他在自己的博客 The Gates Notes 上发表了一篇关于该问题报告，其中他称赞 Beyond Meat 是一项重要的创新。“我分不清 Beyond Meat 和真正的鸡肉，”他写道。也许更令人印象深刻的是，《纽约时报》的食品记者兼畅销书作家马克·比特曼（Mark Bittman）去年在一次盲品测试中（应布朗的请求，布朗给比特曼提供了一个墨西哥卷饼）尝试了 Beyond Meat，他说它“把我狠狠地愚弄了。” Twitter 联合创始人比兹·斯通（Biz Stone）去年投资了该公司，不久之后，强大的硅谷风险投资公司 Kleiner Perkins Caufield & Byers 也入股了。
“我们将成为肉。我们将只屠宰植物而不是动物。”“Kleiner 的一位合伙人让我去见伊森，并给他们一些反馈，因为他们知道我是素食者。我说好的，纯粹是为了帮忙，”斯通说。“我进去时以为它会是那种只为富裕素食者提供的小众产品。相反，我接触到了这种大规模科学方法。伊森谈论的是在价值数十亿美元的肉类市场竞争。他说，我们将成为肉，我们只会屠宰植物而不是动物。而且，从全球健康、资源稀缺、世界人口数量等各个方面来说，这都意义重大。我当时想，‘我的天哪。他们的想法完全不同。’”
我参观那天，哥伦比亚的工厂正在忙碌，因为公司正在准备首次向全食超市（Whole Foods）发货包装产品。全食超市在加州部分门店试销成功后，同意在全国范围内销售。在生产车间，挤压机轰鸣作响，源源不断地挤出用于调味、速冻或快速烧烤的肉条。一个数字显示器上显示了赋予 Beyond Meat 鸡肉般结构的模具配置。这是公司的秘密武器，是多年研究的成果，当我们走近时，布朗迅速上前挡住我的视线，不让我看到显示器。这是这家公司运作中唯一不完全透明的事情。
布朗安排了一个品尝会：三盘 Beyond Meat，三种预调味的口味。我把一块西南风味肉条放进嘴里，嗯，尝起来有点像鸡肉形态的大豆，撒了些奇波特辣椒粉。咀嚼起来也是如此——非常像鸡肉，但又总感觉差那么一点点。在如此大的宣传之后，我有点失望。但我也有一个清晰的印象，我吃的是更像肉而不是蔬菜的东西。而且我是直接吃的，而不是像比特曼那样放在墨西哥卷饼里。
在接下来的一个月里，我在各种菜肴中用轻微调味的肉条代替了去骨鸡胸肉：菠菜和菲达奶酪的煎蛋卷、一份法士达、一锅炒饭。我从未一次被蒙骗过，以为它是鸡肉。对我来说，鸡肉是一种完整的感官体验——酥脆的皮，烤盘，肉汁——当我想要鸡肉时，我就会做一份。但当我想要一种可以作为其他菜肴风味载体的瘦肉、有嚼劲的蛋白质时，我发现我并不在乎它来自动物还是植物。但如果它两者都不是呢？
在哥伦比亚的另一边， 在密苏里大学校园边缘的一家生物技术初创公司孵化器中，Modern Meadow 的科学家们正在研究一种截然不同的解决肉类生产危机的方法。我拜访时，一台大约相当于 HP 台式机大小的 3D 打印机正在往一个培养皿上打印一条淡黄色的糊状物。机器来回穿梭，打印出一系列只有发丝般宽度的细长条纹。覆盖了几英寸的培养皿后，打印机改变方向，在新条纹的上方以交叉图案打印。除了电子嗡嗡声，没有其他声音，也没有气味，没有任何迹象表明这种糊状物是肉类的胚胎形式，它将变成一根小香肠。打印机完成后，成品看起来像一个大号创可贴。
达到这个阶段，大约 7 亿个牛细胞在衣柜大小的培养箱的细胞培养基中生长了两周。然后，细胞在离心机中被分离，产生的浆液，其稠度像蜂蜜，被转移到一个大的注射器中，成为打印机的末端。
打印的细胞现在将回到培养箱中再培养几天，在此期间，它们将开始形成细胞外基质，这是一种天然存在的胶原蛋白支架，为细胞提供结构支持。最终的产物是真正的肌肉组织。
我面前的技术是加博尔·福尔加奇（Gabor Forgacs）的工作成果，他是一位出生于匈牙利的理论物理学家，在中年转攻发育生物学。2005 年，他领导的一个团队开发了一种打印多细胞聚集体而非单个细胞的工艺。他的打印机可生产生理上可行的细胞管，这些细胞管可以粘附在一起形成大型复杂结构。
2007 年，加博尔和他的儿子安德拉斯（Andras）共同创立了一家名为 Organovo 的公司，该公司利用加博尔的技术为医疗应用（例如药物测试）打印人体组织，并有望有一天为移植打印功能性人体器官。加博尔是该公司的科学大脑，而安德拉斯则在公司业务方面担任过各种职务。
“很早的时候，人们就问我们，‘嘿，你们能做肉吗？’”安德拉斯回忆道。“我们当时很不屑一顾——这离 Organovo 的使命太远了。”但到了 2011 年，Organovo 迎来了一个新的管理团队，并制定了上市计划（已于 2012 年初实现）。加博尔开始与他最亲近的两名科学合作者——弗朗索瓦·玛格（Françoise Marga）和卡罗利·雅卡布（Karoly Jakab）一起构思新项目。与此同时，安德拉斯已经搬到上海从事风险投资工作。他看到了中国饮食结构的变化，以及有多少肉类来自拉丁美洲和澳大利亚等遥远的地方。
“如果我们能制造活体组织，那么我们当然就能制造食品级的。”这种因素的结合使得生物制造肉类看起来更有吸引力。甚至更好的是，加博尔认为肉类比功能性人体器官更简单。“如果我们能制造活体组织，那么当然就能制造食品级的组织，它们不必如此精确，”他说。“例如，我们不必担心免疫兼容性。”
2011 年底，安德拉斯返回美国，不久后该团队获得了美国农业部的“小型企业创新研究”资助。之后，他们又获得了一项来自 Breakout Labs 的资助，这是彼得·蒂尔（Peter Thiel）基金会的一个部门。（蒂尔是 PayPal 的联合创始人，也是一位科技投资者和未来学家。）在资助的帮助下，安德拉斯在 NASA 硅谷研究园区内的奇异大学（Singularity University）设立了业务办公室，加博尔则在哥伦比亚设立了科学总部。Modern Meadow 就此诞生。
虽然在实验室里培育肉听起来很恐怖，但这个概念有着悠久的历史，而不仅仅是科幻小说。1931 年，温斯顿·丘吉尔（Winston Churchill）写道：“五十年后，我们将不必为了吃鸡胸肉或鸡翅而养一只完整的鸡，我们可以将其分别培育在合适的培养基中。”他关于日期预测错了，但同样的理念驱动着今天的肉类替代品界。如果你考虑到肉类的生产条件——动物所受的待遇以及产生的浪费——那么工厂化养殖，而不是组织培养，才显得更恐怖。相比之下，实验室培育的肉类显得人道且明智；欧盟的一项研究预测，如果大规模生产，实验室培育的肉类将比工厂化养殖少使用 99.7% 的土地和 94% 的水，并产生 98.8% 的温室气体。
在过去的几十年里，少数科学家一直在研究实验室培育的肉类，其中最著名的是荷兰的马克·波斯特。波斯特用一种不同的组织工程工艺制造了他伦敦品尝会上的汉堡，该工艺涉及在圆柱形支架周围培养细胞。根据新收获（New Harvest）组织（一个专注于肉类替代品的研究和倡导的非营利组织）的主管伊莎·达塔尔（Isha Datar）的说法，波斯特的工艺在理论上可能比 Modern Meadow 的 3D 打印“更适合大规模生产”。另一方面，达塔尔指出 Modern Meadow 的先发优势：“它是一家真正的企业。其他团体都属于学术界，你永远不知道他们是否有能力走出实验室。”
到八月，Modern Meadow 正在试验其他生物组装技术，可以快速铺设大型细胞阵列。马克·波斯特也透露了他自己的知名硅谷支持者：谷歌联合创始人谢尔盖·布林（Sergey Brin），他在将不可能的产品推向市场的方面有着不错的记录。
但如果实验室生产的肉类不好吃，那么最先上市也无济于事。波斯特的汉堡从两位品尝者那里得到了平淡的评价。而 Modern Meadow 目前的产品几乎无法辨认为肉类；它缺乏血液和脂肪，而这两者是实际肉类颜色、风味和多汁质地的主要来源。卡罗利·雅卡布给我看了他保存在实验室冰箱里的几份样品：它们看起来像小小的米灰色香肠——完全成熟、卷起来的创可贴，大小约等于婴儿的小指。那是我在打印机里看到的创可贴。
为了让肉类更具吸引力，Modern Meadow 聘请了芝加哥大厨霍马罗·坎图（Homaro Cantu），他的餐厅 Moto 已成为分子美食的标志。对于 Modern Meadow，他将致力于解决“最后阶段的问题”，如质地、风味、外观和口感，例如，提出添加多少脂肪以及哪种类型的脂肪。安德拉斯说，在未来几年内，在坎图的帮助下，Modern Meadow 计划开始进行仅限邀请的品尝会，公司的朋友们将签署免责声明并品尝菜肴。
即使是达到这一点，也会面临许多技术障碍，但将实验室培育的肉类推广给大众可能更棘手，因为没有监管先例。肉类属于美国农业部（USDA）的管辖范围，但安德拉斯预计美国食品药品监督管理局（FDA）也将参与进来。“他们有能力和理解能力来处理组织工程在医学上的应用，”他说。批准可能需要至少 10 年。
与此同时，Modern Meadow 需要赚钱，所以团队正大力专注于培育皮革，这比培育肉类更容易，而且监管障碍也少得多。加博尔递给我一块直径约一元硬币大小的深棕色皮革，与我最喜欢的一双鞋的皮革材质几乎无法区分。它甚至闻起来也像皮革。它就是皮革。就像公司与坎图大厨合作完善肉类一样，它也正在与时尚品牌和汽车制造商洽谈，用实验室培育的皮革创造产品。
伊森·布朗（Ethan Brown）瘦长的身躯 坐进哥伦比亚市中心一家有机果汁咖啡馆 Main Squeeze 的金属椅子里，开始谈论他近期对 Beyond Meat 的成功定义。“我想进入肉类区，”他说。“你去杂货店，他们在一个区域出售肉类，在另一个区域出售植物基蛋白质。为什么他们要歧视非肉类产品？”他以豆奶的兴起及其最终被纳入奶制品区为例——这帮助推动了自 1997 年以来销售额增长了 500%——作为他的模式。
“我们最早的采用者是素食者和本地食物主义者，他们更喜欢豆腐、豆类和藜麦，”他说。“但对我们来说，最关键的是那些只是减少肉类消费的人。他们仍然在 Taco Bell 吃饭，但他们知道自己不应该吃那么多。”
食物存在一种“恐怖谷”。在工程肉类完美之前，它会让人毛骨悚然。
安德拉斯·福尔加奇（Andras Forgacs）说，吸引那些人需要一个近乎完美的肉类仿制品，这在一个层面上是说得通的。但他也认为存在风险。在动画和机器人领域，有一个概念叫做“恐怖谷”，它指出，如果一个模拟人类过于接近真实事物，它会引起人们的反感。“食物也存在恐怖谷，”安德拉斯说。“在它变得完美之前，它会让人毛骨悚然。”
我曾近距离体会过恐怖谷效应，当我试图给我的妻子尝试 Beyond Meat 时。她可以毫不犹豫地吃加工肉类，这些肉类与它们的来源动物毫无关系：比如热狗，或者更高级的鹅肝酱。她也会吃其他不冒充肉类的植物蛋白，比如豆腐。但她却碰都不碰 Beyond Meat。对她来说，它模仿真实事物的方式太过逼真了。
Modern Meadow 可能会简单地避开恐怖谷，而不是试图跨越它。“我有一个类比，可以追溯到 Organovo，”加博尔说。“我们永远无法完全按照自然界的心脏来打印——但我们不必这样做。我们需要创造一个功能与你的心脏一样好，甚至更好的器官，用你自己的细胞制成，以便它能在你的体内发挥作用。这是我们可以做到的。肉类也一样。我们将放入你口中的东西，将不是你屠宰牛后得到的东西。但从所有其他角度来看——营养价值、味道——它将与真品一样。你认出它是肉，但它是另一种肉。”就像热狗或鹅肝酱一样。
如果假肉不必完美模仿真肉，它甚至可以做得比真肉更好。Beyond Meat 和 Modern Meadow 的团队设想的是经过超级强化的肉类，富含如 omega-3 脂肪酸和额外维生素等成分。“你可以吃一个能降低胆固醇并赋予你性能力的 Beyond Meat 费城奶酪牛排三明治，”布朗说。他只说了一半的玩笑。
无论如何发展，两家公司都不认为自己的产品会完全取代肉类，它们也不认为自己是彼此的竞争对手。新收获（New Harvest）的伊莎·达塔尔（Isha Datar）预测，将会有多种方法来解决肉类生产危机：实验室培育的肉类和植物基肉类，是的，还有可持续饲养的牲畜和减少肉类摄入的饮食。英国埃克塞特大学 2012 年的一项研究计算了为了在 2050 年养活世界并避免灾难性的气候变化，饮食需要改变的程度。研究人员发现，平均全球肉类消费量需要从平均每日热量摄入的 16.6% 降至 15%。这听起来可能不多，但相当于西方饮食中的肉类摄入量减少一半——这是一个重大的改变，但通过高质量的肉类替代品是可能实现的。
所有这些对未来的设想都贯穿着一个主题：受过教育的消费者，他们可以完全透明地了解肉类生产过程。布朗曾考虑在 Beyond Meat 的生产车间安装摄像头，并在网上直播视频，以便人们能够亲眼看到这个过程是如何无害的。这与工业屠宰场的秘密政策将形成鲜明对比。
安德拉斯·福尔加奇设想了更戏剧化的场景。他想象 Modern Meadow 的生产设施就像区域性的动物园。“我们需要定期补充细胞来源，所以我们真正需要的是几头动物，我们可以从中偶尔提取活检样本。它们就像吉祥物一样。除了每个月左右被扎一下，它们的生活将是无比惬意的。”人们可以来看望正在吃草的动物，然后走进一个看起来有点像“查理和巧克力工厂”风格的工厂，观看巨大的 3D 打印机将细胞打印在托盘上，在那里它们将长成猪排和牛排。
“你愿意参观一个屠宰场，在吃牛排晚餐前看到一头牛被杀死、剥皮、取出内脏，还是愿意参观一个动物园和一个看起来有点像‘查理和巧克力工厂’的工厂，然后在吃完饭后再吃肉？”
这是一个梦想，但安德拉斯坚持认为它并非不切实际。“生物制造已经存在，并且不可避免的是，在未来几十年里，它将超越医学应用——将有消费级应用，比如食品。”问题是世界是否准备好了。
