2016年5月16日星期一

培养肉类生产的权衡

主要的技术创新可能是一个非常古老的行业:肉类的生产。而不是通过种植动物生产肉,肉可以直接生长。该过程已经发生在实验室中,但有些人正在展望“克纳利亚”中的大规模生产肉类。

这项技术有许多影响,但在这里,我将重点关注一些最近的研究,从传统生产的肉类转向培养或体外肉类生产,如何有助于环境。Carolyn S. Mattick, Amy E. Landis, Braden R. Allenby和Nicholas J. Genovese在去年9月出版的《美国人工肉制品体外生物量培养的预期生命周期分析》中解决了这个问题环境科学与技术(2015,v.49,PP / 11941-11949)。他们的工作含义之一是,工厂式肉类生产可能会为牛肉产生真正的环境收益,但也许不是其他肉类。

另一个并发症是,并非所有的蔬菜生产都比,但禽类或鲜鱼的环境影响较低。Michelle S. Tom,Paul S. Fischbeck和Chris T. Hendrickson在其论文中提供了一些证据,“能源使用,蓝色水占地面积以及当前食品消费模式和美国饮食建议的温室气体排放”出版于环境系统和决策2016年3月(36:1,第92-103页),

作为背景,新肉类生产技术的第一个例子是2001年发生的,当一支由生物工程师莫里斯本杰西森带领的团队从金鱼切割小块,然后将大块浸入从未出生小牛的血液中提取的液体中科学家们用于在实验室中种植细胞。这新科学家2002年的结果是这样的:
“在增值税一周后,鱼类块已经增长了14%,本杰西森和他的团队发现了。为了了解新的肌肉组织是否会使食物造成可接受的食物,并在橄榄油中快速浸泡用柠檬,大蒜和胡椒调味。然后他们炒它并向其他部门展示了它。“我们想确保它在超市购买的东西,”他说。结果看起来很有希望,开心表面至少是。“他们说它看起来像鱼,闻起来像鱼,但他们没有像品尝它一样,”本杰西森说。他们不允许在任何情况下,本杰明将首先要得到批准美国食品和药物管理局。“

在2013年在伦敦举办了在实验室中生长的第一个汉堡包。作为一篇文章在科学和技术问题时报告的时间:“”从经济角度来看,培养的肉仍然是一个实验技术。据报道,第一个体外汉堡的成本约为335,000美元,并通过Google Cofounder Sergey Brin的财政支持来制作。“但价格下降:硅谷的一家初创公司正在用人造肉制作肉丸,每磅1.8万美元

Mattick,Landis,Allenby和Genovese对生产的全部生命周期的环境影响:例如,这意味着包括用于饲料生活的农产品的环境影响。他们与2011年研究体外肉类生产的环境影响和自身的研究,比较现有的现有研究牛肉,猪肉和家禽的环境影响。(2011年对体外肉类生产的研究是“培养肉类生产的环境影响”,Hanna L. Tuomisto和M. Joost Teixeira de Mattos出现在环境科学与技术,2011,45,pp。6117-6123)。它们总结了沿四个维度分析的结果:工业能源使用,全球变暖潜力,富营养化潜力(即,添加化学营养物质,如氮和生态系统的磷)和土地使用。

这是工业能源使用摘要,它们认为体外肉类肯定比猪肉和家禽更高,并且可能更适合牛肉。他们解释说:
“这些能量动态可以通过工业革命的类比来更好地理解:就像汽车和拖拉机燃烧化石燃料一样取代马匹吃干草的外部工作,体外生物量栽培可能类似地替代工业过程的内部,生物学工作通过动物的生理。也就是说,通过农业能源投入(饲料)燃料的内部生物学功能(温度调节,消化,氧合,营养分布,疾病预防等)可以实现动物的肉类生产。在生物反应器中生产肉可以意味着这些相同的功能将以牺牲工业能量,而不是生物能量来执行。因此,体外生物量培养可以被视为重新的产业化浪潮。“
关于全球变暖潜力,体外肉类生产估计低于牛肉,但高于家禽和猪肉。


另外两个尺寸是富营养化和土地使用。富营养化基本上涉及肥料使用的影响,即传统肉类生产涉及农业生产和处置动物废物。体外肉类生产的环境影响在这里相当低,对体外肉类生产在土地使用的影响。

当然,这些估计是假设的。没有工厂规模的培养肉类生产。但是,如果“Carnery”确实成为未来十年左右的新行业,那么这些权衡将成为图片的一部分。

正如我上面所说的那样,它从这些数字跳出来,传统的牛肉生产具有比家禽或猪肉的生产更为实质性的环境足迹。在他们的论文中,汤姆,弗里奇贝克和亨德里克森采取略微不同的问题:一些替代饮食情景的环境影响是什么:特别是较少的食物混合物的热量,或者推荐的替代食品混合物的热量美国农业部,或较低的卡路里和替代饮食。USDA推荐的饮食涉及较少的糖,脂肪和平均值,以及更多的水果,蔬菜和乳制品。但违反(至少对我而言),他们发现减少的卡路里,改变的饮食选择具有更大的环境影响,而不是目前的饮食选择。他们写:
然而,在考虑到对美元的热量减少和膳食转变向美国农业部推荐的食物组合时,平均能源使用增加38%,平均蓝水占地面积增加10%,平均温室气体[温室气体]排放量增加6%。
为什么从肉类转向水果和蔬菜会产生更大的环境影响?作者们从能源使用、蓝水足迹和温室气体排放三个方面详细分析了各种食物的环境成本。这是一个整体图表。总的来说,肉类(不包括家禽)在温室气体排放中居首位,但在能源使用和蓝水足迹方面,肉类比水果和蔬菜低。

由于作者写道:“他的研究结果表明了如何环境效益
减少肉类消耗可能会通过增加其他相对高的冲击食物的消耗来抵消,从而挑战减少肉类消耗的观念自动减少一个人饮食的环境足迹。随着我们的结果表明,食品消费行为更加复杂,结果更加差别。“对于主题的特写镜头,这里是一个图表Peter Whoriskey在这件事华盛顿邮报Wonkblog,基于来自Tom,Fischebeck和Hendrickson纸的补充材料。引人注目的发现是,在温室气体排放的尺寸上,牛肉类似于生菜。与家禽生产相关的温室气体排放量远低于酸奶,蘑菇或甜椒。
同样,特别是牛肉的环境成本很高。如果培养的肉可以以实质的方式取代牛肉的生产,它可能会带来整体环境收益。但是,对饮食和环境的可靠陈述似乎需要一些细微差别。将牛肉,猪肉,家禽,贝类和其他鱼类均为一类被称为“肉”的鱼类,占据了一些大的差异,就像将所有水果一起留成一个类别或所有蔬菜到一个类别中。

附录:这篇文章显然侧重于环境权衡,而不是培养的肉类对农民或动物福利权衡造成的经济权衡。Jacy Reese从2016年2月13日的沙龙动物福利视角撰写了“培养肉类的道德需求”