为人造肉监管做好准备

来源：上海市生物工程学会

本文由中国科学院上海营养与健康研究所战略情报团队供稿

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编者按

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近年来，全球已经有多家公司已经开始研发和生产人造肉（本文特指细胞培养肉，Cell-culturedmeat）。未来几年，人造肉产品可能被推向消费者。美国食品药品监督管理局（FDA）和美国农业部（USDA）共同负责监管国家食品供应的安全。然而，一些利益相关者对于两家机构对人造肉的监管表示担忧。为此，美国政府问责办公室（GAO）应邀调查美国的人造肉发展及其监管现状，通过文献调研、公众意见分析以及对相关人造肉公司的实地考察和访谈，梳理当前人造肉生产的工艺、技术及商业化情况，分析FDA和USDA对人造肉的监管挑战，为FDA和USDA未来合作监管人造肉提出建议。2020年4月，GAO于发布了题为《FDA和USDA需强化现有工作，为细胞培养肉监管做好准备》（FDAand USDA Could Strengthen Existing Efforts to Prepare for Oversight ofCell-Cultured Meat）的调查报告。本文对报告要点进行编译整理。

（本文近7000字，预计阅读时长5分钟）

人造肉，特别是通过细胞培养的方式生产的肉，是一种引发了多种问题的新型食品，其通用生产工艺已经相对明确，但相关商业化生产技术以及终产品成分等关键信息尚不清楚，为相关监管带来了挑战。同时，FDA和USDA已经采取措施，在人造肉监管方面进行合作，包括建立机构间协议、成立工作组等。但是，这些做法只是部分整合了能够增强并维持机构合作的示范实践，引发了人们对监管可能出现的碎片化或重复监管的担忧。通过更充分地将可能的示范实践（Leading practices）整合入其机构间的协议中，FDA和USDA能够以现有工作为基础，减少在人造肉共同监管过程中的碎片化和重复，并确保能够有效、高效地利用资源，更好地支持和加强对人造肉的监管协作。在人造海产品方面，FDA和USDA已经确认FDA将负责大多数人造海产品的监管，但还没有以正式文件公布这一决定，下一步可能会通过机构间协议或在其他公开文件中进行明确。

一

人造肉的相关信息

1

人造肉的通用生产工艺基本明确

尽管各家公司生产人造肉的方式可能有所不同，但通用的生产过程大致可分为五个阶段（图 1）。

（1） 活检（Biopsy）。活检是指从动物，例如牲畜、鸡或鱼身上取下米粒大小的组织细胞。在此期间及后续阶段，遵循特定的实验室卫生程序，包括使用抗生素，避免或尽量减少细菌污染等。

（2） 细胞收集（Cell banking）。选择具有最理想特征的活检细胞，立即用于细胞培养或进行冻存，建立细胞样本库供以后使用。这些最理想的特性可以通过现有细胞的筛选，或采用基因工程方法进行DNA的插入、删除或编辑，再通过细胞培养而获得。例如，理想的细胞特征可能包括快速分裂、分裂次数更多、胆固醇或脂肪含量更低、具有一定的营养特征，或与其他细胞相比对温度、湿度等环境因素的抗性更强等。这一阶段非常重要，必须要确保用于商业化生产的源细胞没有受到病原体或其他污染物的污染。

（3） 培养（Growth）。在细胞培养阶段，将细胞放置在生物反应器中开始分裂和分化。生物反应器具备可以维持细胞生长的环境，包括温度、pH值、氧气和二氧化碳浓度等控制因素。生物反应器的大小存在差异，商业化生产中可能使用6-10米高的尺寸。生物反应器中含有生长培养基，包含葡萄糖、氨基酸、激素和生长因子，以及细胞生长所需的其他基本营养素成分等。除了生长所需的培养基外，细胞还可能需要附着在一种支架结构上，从而长成“肉”。

（4） 收获（Harvest）。在细胞培养阶段，将细胞放置在生物反应器中开始分裂和分化。生物反应器具备可以维持细胞生长的环境，包括温度、pH值、氧气和二氧化碳浓度等控制因素。生物反应器的大小存在差异，商业化生产中可能使用6-10米高的尺寸。生物反应器中含有生长培养基，包含葡萄糖、氨基酸、激素和生长因子，以及细胞生长所需的其他基本营养素成分等。除了生长所需的培养基外，细胞还可能需要附着在一种支架结构上，从而长成“肉”。

（5）食品加工（Food processing）。将收获的人造肉制成肉丸或鸡块等产品。未来的目标是生产类似牛排或鸡胸肉这样的完整肉块。

2

人造肉的商业化生产技术及终产品成分尚未可知

商业规模生产人造肉的技术仍处于开发阶段，关于商业生产所需技术的信息以及终产品的成分尚不清楚。在将技术从创新推广到商业化的过程中，人造肉公司正处于建设和测试其产品雏形的中期阶段。因此，技术或商业生产方方式以及终产品的组成还没有最终确定。某些信息涉及商业机密，难以提供给利益相关者，包括人造肉公司本身、监管机构和公众，例如培养基的成分等。此外，人造肉相关研究公开信息的匮乏也限制了监管机构和公众对于相关信息的获得。人造肉公司也正在发掘其人造肉商品化终产品的详细信息。

与其他科技初创企业类似，由于担心竞争，人造肉公司不愿意透露知识产权及商业敏感信息。同时，人造肉公司会与其他科技领域公司竞争资金来源，即便不是同类型公司，也不愿透露任何关键的科技信息。因此，监管机构和其他利益相关者只能依靠人造肉公司愿意提供的信息来了解可能的产品雏形、工艺及其他细节，这一限制可能会影响机构制定监管和其他决策的能力。例如，如果USDA不知道终产品的营养情况，则无法制定标签要求；如果人造肉附着生长的支架不可食用，那么机构会要求生产公司披露其商业生产工艺，解释如何从支架上分离人造肉；如果支架是可食用的，它会影响产品的最终成分，就需要与不可食用支架所生产的产品使用不同的标签。随着人造肉逐步走向商品化，这种涉及到应用技术、商业生产方法及终产品组成的信息的缺乏，为产业界及监管机构带来挑战。

 GAO通过调查和访谈，总结了一些人造肉产品监管涉及到的开放性问题。

（1）组织收集。生产商从动物身上获得活检样本的频率如何？采用什么动物？一些利益相关者就监管机构是否以及如何确保活检样本来自健康动物这一问题表示担忧。例如，一家人造肉公司称组织样本取自屠宰时符合联邦常规工艺标准的屠宰供体动物，但USDA和FDA还没有明确表示是否会要求人造肉公司这样做。有人造肉公司表示，他们还不知道需要采取怎样的频率，从商业水平生产的动物身上采集活检样本。相关研究人员称，根据动物组织单次活检来准确估计人造肉的产量还存在太多的未知因素。

（2）基因工程。商业生产方法是否涉及基因工程？一些利益相关者表示，在人造肉生产过程中如果使用基因工程，可能会使产品需经历漫长的、等待监管部门批准的过程，例如转基因三文鱼，花费了大约20年的时间才获批上市。目前还不确定对该问题的监管是否会对企业和投资者带来负面影响。

（3）抗生素。抗生素是否会被用于人造肉生产，并且是否会在终产品中残留？抗生素的存在及其残留在商业产品中的可能性将会给食品及公共安全造成重大的潜在风险。监管机构不希望在细胞收集后的阶段使用抗生素。GAO采访的人造肉公司代表就是否计划在商业生产过程使用抗生素存在不同的观点，但都没有最终决定。

（4）培养基。生产者将使用哪种培养基？培养基的变化将如何影响终产品？培养基中使用的成分可能会影响终产品的成分并引发潜在的安全问题。例如，FDA在上市前的研讨中可能会评估终产品中残留的激素等生长因子。然而，人造肉公司代表表示，还没有确定最终使用的培养基。此外，培养基公司使用的配方也可能涉及知识产权或商业机密而不会公开。

（5）支架。生产商将使用哪种类型的支架？如果使用支架，是可食用还是不可食用的？使用可食用的或食品级的支架，将会影响产品的成分，并且可能需要由联邦机构进行安全评估。根据USDA的说法，可食用支架也可能产生标签和管辖权问题。例如，添加可食用支架可能要求其他重要生产方面服从USDA管辖。此外，研究人员称，对于分离不可食用支架所用到的分离技术，也需要进行潜在的安全性评估。

（6）收获点。FDA和USDA将如何定义收获点？这个收获点是FDA将监管责任传递给USDA的节点。利益相关者担心缺乏对收获点的明确定义可能会导致重复检查或检查断层。几家人造肉公司的代表都表示，FDA和USDA对收获点该如何定义模棱两可，各自在其负责的阶段将以怎样的频率进行检查也未知。监管机构称，他们正在努力开发管辖权移交的详细过程，其中就包括收获点的确定。

（7）生产规模的扩大。企业如何将生产规模扩大到商业水平？英国研究人员2018年进行的一项研究表明，要生产一磅人造肉，公司需要的生物反应器至少要比现有设备大2.5倍。对于那些致力于在商业水平生产人造肉公司来说，现有生产设备的产能是一大挑战。因此，公司可能不得不开发或订制生产设备。

（8）生产成本。公司将如何确定产品的销售价格，从而既保证公司盈利，又使消费者负担得起？人造肉的高成本是一个关键的产业挑战。例如，在过去的两年里，有报告称，制造一个人造汉堡肉饼需要600美元，制造一个人造肉丸大约需要1200美元。人造肉生产中最大的成本驱动因素是培养基。为解决成本和规模的问题，一些公司可能会开发自己的、较便宜的培养基。

（9）安全考虑。人造肉商业化生产是否存在不同于常规肉食生产的安全隐患？其商业生产方法将如何影响产品的最终安全性？据监管机构官员称，与传统肉类相比，人造肉可能带来不同的安全挑战。例如，收获的人造肉中残留成分和组成与传统肉类不同，取决于生产过程的细节。有人造肉公司表示，他们可能会使用与传统肉类相似的食品加工技术，遵循相似的健康和安全标准，可能共用食品加工设施。然而，由于商业生产方法和终产品的具体信息尚不确定，目前还不清楚人造肉的商业规模生产是否会带来常规肉类中不存在的危害。

（10）产品组成。终产品的成分是什么？如果不知道人造肉产品的组成情况，则无法预知食品安全和适用的标签要求。一些人造肉公司称，最初的人造肉产品很可能不会完全由人造肉组成，而是人造肉和其他成分的混合物，例如传统食品中使用的粘合剂、调味料和植物性成分等。一些公司开发的人造肉产品雏形包括大约90%的植物性成分和10%的人造肉。然而，人造肉公司的目标是产品中的人造肉占比超过其他成分，例如，类似牛排的完整肉块的人造肉产品等。截至2019年12月，FDA和USDA还未收到这些人造肉公司提供的关于人造肉产品雏形成分的详细说明。

（11）环境、动物福利和健康影响。人造肉将如何影响环境、动物福利或人类健康？人造肉公司和研究人员对人造肉与传统肉食相比，潜在的环境、动物福利和健康优势进行了阐述。例如，与传统肉类生产相比，人造肉的生产将使用更少的水并且排放更少的温室气体；人造肉将减少屠宰从而改善动物福利；由于避免接触传统肉类生产中动物粪便等潜在污染源，人造肉所含的食源性病原体更少等。不过，对于这些观点的准确性，也存在不同意见。在商业生产方法和终产品建立之前，这些关于环境、动物福利和人类健康影响的声明都缺乏证据。

（12）上市时间表。人造肉产品何时才能面向消费者？截至2019年12月，美国还没有人造肉产品的销售。利益相关者对人造肉商品化可行的时间表进行了估计。一些估计称最快在2020年，将会有某些形式的人造肉实现商品化生产，也有人预计这类产品可能在2-4年内都不可用。

（13）标签。人造肉应如何贴标签？标签是人造肉公司和传统肉类公司代表所关注的领域，对确保消费者获得其购买产品的准确信息具有重要意义。一些利益相关者称，“洁净肉类”或“实验室培养肉类”等特定的术语，有时会反映出对某些产品的偏好或偏见，会影响消费者对这些产品的接受程度。2018年2月，美国牧民协会向USDA提交了一份请愿书，要求USDA将术语“牛肉”限制为“以传统方式出生、饲养和收获的产品”，将术语“肉”限制为“以传统方式收获的动物组织或肉类”。USDA收到了6000多条关于该请愿书的评论，截至2019年12月，USDA尚未对该请愿书作出回应。然而，USDA已经致力于公共流程，例如制定人造肉和家禽的标签要求。此外，近年来，美国一些州已经通过了可能影响人造肉上市后标签的法规，例如，2018年，密苏里州颁布了一项法规，禁止将植物性产品和人造肉在标签中称为“肉”。

（14）消费者接受程度。消费者对人造肉的接受程度如何？消费者接受程度是人造肉实现商业化所面临的挑战。消费者对人造肉持有积极和消极的态度，会影响他们对此类产品的购买和消费。然而，目前尚不清楚消费者是否会接受和购买人造肉产品。

二

FDA和USDA对人造肉的监管

2018年，FDA和USDA开始采取措施，通过几种机制来进行对人造肉的合作监管：一次联合公开会议、一个机构间协议和三个合作工作组。FDA和USDA于2018年10月召开联席会议，讨论用于开发畜禽来源产品的细胞培养技术，讨论主题包括潜在危险、监管注意事项和标签。作为这次会议的一部分，从2018年9月到12月，FDA和USDA设置了公开的公众评论期，共收集到315条书面评论，为利益相关方提供了亲自发表意见的机会。机构收集了人造肉和传统肉类公司、食品和消费者安全组织、动物福利组织、环境保护组织等团体代表以及公众的意见，意见主要关注环境因素、标签、潜在健康和安全影响、潜在的监管和检查流程等主题。利益相关者也在会议上对这些问题提出了多种观点。例如，利益相关者就是否应将人造肉作为食品添加剂，视为GRAS物质来考量，或者是否需要新的法规提出了不同的意见。

2019年3月，FDA和USDA发布了一份正式的跨部门协议，描述了各个机构在人造肉监管方面的预期角色和职责。协议涉及了如下内容：

（1）监管范围。FDA将负责监管人造肉培养中收获点之前的早期阶段。在收获阶段，FDA将与USDA合作，将监管职能移交给USDA。USDA将负责监管人造肉的食品加工阶段。

（2）涵盖类型。协议主要涵盖了来自USDA监管物种的人造肉，例如，牲畜、家禽和鲶鱼。

（3）未来的行动。协议还详细说明了各机构计划采取的未来行动，例如，制定更详细的规章制度框架或标准操作流程，制定产品标签的联合原则等。

（4）审查和更新协议。协议规定，各机构可根据需要修改协议，并将每三年对协议进行审查，从而决定是否需要修改或终止。

2019年6月，FDA和USDA成立了三个工作组来实施机构间协议的条款。工作组由FDA和USDA工作人员组成并独立运作，有些人同时隶属于多个工作组。工作组如下：

（1）上市前评估工作组。该工作组受FDA领导，旨在确认FDA将用于人造肉上市前审查的流程。

（2）标签工作组。该工作组受USDA领导，将致力于制定产品标签和声称的共同原则。

（3）管辖权移交工作组。该工作组由FDA和USDA共同领导，负责制定收获阶段转移检验职能的程序。

工作组仍处于初期发展阶段。各个工作组之间的进程有所不同，截至2019年12月，上市前评估和标签工作组已经会晤并开始处理各个领域的问题，而管辖权移交工作组仍在讨论其职能、责任以及工作组成果的概况，还没有进行正式会晤。

GAO认为，联邦食品安全系统存在“碎片化”问题。碎片化会导致不一致的监管、不协调的合作以及低下的资源使用效率。FDA和USDA于2019年达成的、共同对人造肉进行监管的协议，建立了FDA和USDA之间的新型关系，两个机构将监管同一食品生产的不同阶段并在某一节点进行管辖权的交接。在这种情况下，一些行业代表及其他利益相关者担心，对人造肉的监管存在潜在的重复监管或断层，尤其是在人造肉生产收获阶段，FDA把管辖权交接给USDA的时候，可能发生这种情况。而潜在的“检查”、“记录保存”、“评估”等重复监管可能会增加不必要的、繁重的要求，并造成与传统肉类行业的不公平竞争。GAO建议FDA和USDA主动减少人造肉监管过程中的潜在碎片化和重复监管，确保一致性和以及资源的有效利用，并为关键利益相关者提供清晰的信息，更好地在人造肉产品将要实现商品化并进入市场的背景下，解决工作中的潜在碎片化问题，从而确保食品的安全供应。

2019年12月，FDA和USDA表示，将继续维持已有的工作组，并纳入更多机构间协作的示范实践。例如：FDA和USDA正在考虑监测、评估或报告上市前评估工作组成果的方式，确定上市前评估工作组及标签工作组对参与成员所需知识的要求，并制定文件，说明他们将如何在上市前评估工作组的工作，包括潜在创建工作组章程。随着人造肉生产技术的发展及其协议的实施，他们将考虑在结构间协作中进一步整合示范实践。例如，在明确角色和责任方面，FDA和USDA将通过工作组来继续探索并定义他们将如何共享管理监管责任的具体细节；在涵盖更多利益相关参与者方面，FDA希望继续吸引更多的利益相关者共同实施对人造肉的监管；在确定和利用资源方面，上市前评估工作组和标签工作组正致力于确定他们可能需要的人力、物力或财力资源等。

此外，FDA和USDA已经建立的机构间协议，覆盖了所有需要带有USDA检验标志的人造肉，包括了家畜、家禽和鲶鱼，但没有提到其他鱼类（如金枪鱼和贝类）来源的细胞培养产品。虽然FDA和USDA的官员向GAO表示过，FDA将全权负责监管除鲶鱼以外的人造海产品的监管，但是还没有正式宣布或发布文件，因而在这一方面还存在混淆或模棱两可。这对一些正在开发金枪鱼等人造海产品的公司造成了困扰，例如，一家人造海产品公司表示，他们不知道联邦政府的哪个部门负责监管人造海产品，还有一家表示，由于无法排除USDA的监管，他们无法制定关于商业生产方法的关键决策。据FDA的官员称，他们已经在与利益相关者的各种会议中口头传达了这个决定。然而，FDA和USDA均认为，可能没有必要在机构间协议中增加这一条款。他们正在研究选择适当的沟通方法，让利益相关者，包括生产商和公众，对其监管职责和范围形成具有明确的认识。

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         王慧媛 刘晓 编译自https://www.gao.gov/products/GAO-20-325