食物“飛天”背后的2000億市場,“太空制造”時代來了?
今天不聊新消費和新故事,最近神舟十四號飛船成功發射,我們來聊一聊食品“飛天”話題以及太空育種超2000億元[1]經濟效益背后的食品發展新思路。
4月16日,有12000顆種子成為“天選之子”,搭乘著神舟十三號返回地球。其中包括有政府、高校、農林科學院、航天育種產業創新聯盟等單位搭載的作物種子。
神舟十三號載人飛船返回艙在京完成開艙,工作人員開艙取出包括作物種子在內的搭載物品。
圖片來源:中國載人航天工程辦公室
“神十三”才帶回太空種子沒多久,“神十四”又帶著新“快遞”沖向太空。今年6月5日17時42分,神舟十四號載人飛船與天和核心艙成功對接。這也意味著,被選送的農作物種子順利進入太空,開啟為期6個月的“太空之旅”。
在航天新聞熱度下,太空育種也再次獲得了業界關注。太空育種通過高真空、強宇宙射線、微重力、弱磁場等特殊太空環境,誘變植物種子或菌種等,使這些搭載物基因產生變異。
上天“旅游”一趟變成“太空種子”就結束了嗎?搭載物返回地面后還需進行篩選,最后種植培育獲得優質高產的新品種。
太空育種
圖片來源:中國數字科技館官網
目前,蔬菜瓜果、咖啡、茶葉、菌種、中藥材等食品品類都有了“太空后代”。從1987年,中國的“飛天入場券”首次開放給農作物種子后,我國共開展了30余次的植物種子、菌種、試管苗搭載升空,培育出近千個航天育種新品系、新品種[2]。
我們發現,太空育種的成果開始應用在預包裝食品中,太空啤酒、太空益生菌、太空咖啡……太空育種和消費者的距離并不算太遙遠。
太空育種應用
圖片來源:Ground Control、百威英博、富樂頓生物
人類自己“上天”的機會都十分稀少,為什么要進行太空育種呢?
第一,時間就是金錢。相比花費數十年、翻山越嶺尋找自然突變植株,航天任務能在短時間內帶來大量突變的育種材料。
第二,推動產業升級。航天工程育種正在農業、林業、微生物制造業等產業發揮著重要帶動作用。目前,我國太空育種年推廣面積超過4000萬畝,初步估算已產生直接經濟效益超過2000億元。[1]其中,不少都和食品品類有關。
隨著“神十四”繼續“飛天”,我們也想一起討論,創造經濟效益超2000億元的太空育種,是怎么發展的?它有哪些痛點,應用情況如何?太空又能給食品行業帶來什么新思路?
01
你別羨慕,食物都飛上天了
當普通消費者一張太空旅行“船票”都還遙不可及時,食物已經飛上了天。
4月16日,與神舟十三號的三位宇航員一同返回地球的,還有12000顆種子。同日下午,工作人員也在返回艙開艙活動中,展示了部分太空種子。
神舟十三號返回艙開艙,帶回“太空種子”
圖片來源:央視新聞截圖
我們也從已公開的“神舟十二號和神舟十三號載人飛船航天育種實驗項目清單”中發現,在上千份育種材料中,有大量食品相關的樣本。
清單中不僅有小麥、水稻、玉米、咖啡等常見農作物種子,生菜、黃瓜、草莓、甜瓜等蔬菜水果種子,還覆蓋了更多元化的食品品類。例如茶葉等經濟作物種子,芽孢桿菌、雙歧桿菌等微生物菌種,石斛、當歸等藥用植物種子。[3]
太空育種需要種植和培育。官方報道表示,目前,我國太空育種的育成品種數量和推廣應用范圍處于世界第一位。[1]
在海南,我國已經建立了太空作物的種植基地,海南航天育種中心的科研成果也早已經進入市場,走進我國消費者的生活。
海南航天育種中心
圖片來源:央視新聞截圖
而在新疆布爾津縣,也有著太空育種蔬菜種植基地。基地人員表示,今年已引進了草莓番茄、櫻桃番茄、黑寶石番茄等10種太空番茄種子,經過培育,這些太空育種蔬菜預計今年8月份可以上市。
太空育種可在相對較短時間內創制出高產、早熟、抗病等性狀優良的種質資源[2]。據該種植基地統計,每畝太空育種蔬菜比普通蔬菜增產30%以上。以茄子為例,普通茄子畝產2.5噸,而太空育種茄子的畝產可達3.3噸;普通番茄的畝產在5-6噸,太空育種番茄的畝產可達到8-10噸。
在太空育種的應用發展下,有越來越多業內人士希望打造航天太空育種研發基地,將航天科技成果轉化應用到農業領域,甚至喊出了以“航天+農業”、“科技+農業”、“元宇宙+農業”為產業核心,打造航天太空育種研發中心的口號。
近年咖啡品類的熱度居高不下,而云南的咖啡豆早在2012年就已經“上天”了。
據了解,2012年神舟九號飛船首次將普洱小粒種咖啡種子帶上太空,在軌運行13天后成功返回地面。后續,思茅北歸咖啡有限公司作為承載“神九”太空咖啡種植試驗的企業[4]。
思茅北歸咖啡的咖啡林
圖片來源: 普洱廣播電視臺
如今云南咖啡生豆價格也在2022年創下歷史新高,雀巢、星巴克、藍瓶咖啡、永璞、Manner等品牌紛紛推出云南產地的咖啡。隨著太空育種咖啡的不斷迭代研究,在未來的咖啡混戰下,或許將內卷到“太空咖啡”概念。
除了咖啡,在我們的頭頂上空,還曾經有“飛來飛去”的茶葉種子。
鳳凰單叢茶就被稱為近期的“茶圈頂流”,隨著“神十三”在太空呆了六個月后,又回到廣東潮州完成種植。
立在鳳凰單叢太空茶種種植地旁邊的紀念碑
圖片來源:新華社
此外在福建,有許多茶種曾做過“太空旅客”。2021年,白茶種子首次搭載神舟十二號在太空運行90天,在開倉取出后由福建省農業科學院茶葉研究所負責選育。
政和白茶“上天”
圖片來源:茶道傳媒
而早在2013年,神舟十號搭載了武夷茶“航天大紅袍1號”和“航天正山小種1號”,還有安溪鐵觀音茶種。2012年、2011年、2007年、2003年的神舟飛船上也都搭載有茶種。
國家航天育種工程首席科學家劉錄祥曾表示,我國的太空育種一開始就是以滿足市場需要為目標。當太空育種技術隨一次次“上天”突破創新后,也將推動食品這個剛需市場的多品類創新。
02
“上天入地”不容易,食品企業還能如何用好“天選之種”?
官方曾表示,太空育種既要“上天”也要“入地”,最大優勢在于變異率高、育種周期短,可在相對較短時間內創制出性狀優良的種質資源。
可“上天入地”并沒有科幻電影中表演的那般容易。
有空間產業研發相關業內人士向FBIF表示,目前能搭載航天器“上天”的重量很有限,種子必須發揮最大價值。因此,種子的選擇有著“高門檻”,需要精選遺傳穩定性高、綜合性狀好的品種開啟“太空之旅”。
然而,等太空旅行結束,也不一定會達到理想的效果。太空誘變像是“開盲盒”,誘變的情況具有隨機性,好壞不定。航天育種產業創新聯盟秘書長、中國空間技術研究院原航天生物總工程師趙輝表示,在實際培育前,誰都不清楚種子存在怎樣的突變。
此外,這些食物種子不是去了一趟太空就能被為“天選之種”,在市場上進行廣泛應用。
“太空種子”種植“入地”后,還要進行多代連續培育,選擇發生優異變異、能穩定遺傳的品種,并最終通過國家審定。
中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所專家楊紅善表示,從種子搭載返回到地面種植,再到培育出新品種,不同植物的育種年限不一樣。按照育種程序,培育出一個紫花苜蓿新品種需要10多年時間。燕麥作為一年生植物,時間會減少2到3年。
相關業內人士也向FBIF表示,太空育種對全球的食品企業來說成本高,即使有品種資質參與實際操作,在商業應用方面仍是非常稀缺的一個資源。因此,食品企業也需要按照各國太空育種項目的規定推進。
我們也一起了解一下,除了前文提到的蔬菜水果、咖啡豆、茶葉等品類,目前太空育種用于菌種等品類的應用情況。
快速研發出“太空食品”的目標很難實現,但是目前的食品企業如果希望聚焦太空育種,可以進行一些“四兩撥千斤”的操作。有業內人士表示,菌種或許是一個合適選擇,菌種在經歷太空培育之后,還可以在地面進行“無限”的增殖。
云南皇氏來思爾乳業的專利菌株,就入選了中國載人航天工程項目太空搭載名單。今年6月5日,神舟十四號飛船在酒泉成功發射。和3名航天員一同開啟太空之旅的,包括來思爾乳業的28株益生菌菌株。
云南皇氏來思爾乳業的28株益生菌菌株搭載神十四“上天”
圖片來源:云南皇氏來思爾乳業
據品牌表示,本次神舟十四號所搭載的鼠李糖乳桿菌G025-A-09,副干酪乳桿菌H-L13等菌株是來思爾乳業科研人員從大理特色食品——乳扇制品中選育出的專利菌株。
此外,在2021年6月17日,來思爾乳業的21株菌株也曾搭載神舟十二號載人飛船登陸過天宮空間站。
和益生菌應用創新有著相同“投資”思路的,還有啤酒類中常用的酵母。
2014年10月,美國Ninkasi啤酒公司表示,“天空不是極限(sky was not the limit)”。該公司通過火箭將小瓶啤酒酵母發射上天,并后續回收,釀造出了Ground Control太空啤酒。
太空酵母釀造的Ground Control太空啤酒
圖片來源:Ninkasi
然而,想要獲得“太空酵母”并不簡單。Ninkasi啤酒公司也分享了其推出Ground Control太空啤酒前的故事。
品牌表示,在第一次嘗試時,酵母一路安全地“上天”完成了旅程,但它在“下地”時候降落在偏遠的黑巖沙漠,一系列意外情況導致最后無法追蹤,共計丟失了27天。由于極端的沙漠高溫,酵母最終不能用于釀造。然而,第二次發射上天的“太空酵母”快速完成了回收,并立即被運送到Ninkasi的實驗室開始繁殖和釀造,最終產品于2015年成功問世。
這款用太空酵母做的啤酒,并不是曇花一現的營銷活動。此后,在2017年還推出了第三版Ground Control太空啤酒,包括限定款、22盎司瓶和Cask Strength款。
太空酵母的應用,也出現了中國企業的身影。富樂頓生物作為國內在空間微生物科學領域研究的企業。公司在2021年推出的SPACE1太空啤酒就主打“太空釀酒酵母”。品牌表示,該款啤酒的釀酒酵母菌株曾于2016年搭載神舟十一號飛船以及天宮二號進入太空,經過多代選育、克隆技術繁殖,最終研發出新型“太空釀酒酵母。
SPACE1太空啤酒
圖片來源:富樂頓
2021年6月,由啤酒品牌沃德古堡和富樂頓聯合推出的「太空精釀」成立并獲得500萬天使輪融資。顧名思義,該品牌主打“太空精釀啤酒”。據創始人表示,太空精釀的釀酒酵母來自神舟十一號飛船和天宮二號空間站,返回地球后由科學家團隊研發出太空精釀。
太空精釀啤酒
圖片來源:太空精釀
品牌表示,國內目前缺乏有“太空科技”背景的啤酒,太空精釀想要填補國內太空精釀技術商業化轉化的市場空白。等太空產品發售后,太空精釀還會開放精釀小酒館加盟。
太空精釀小酒館概念圖
圖片來源:太空精釀
食品企業想要“上天入地”并不容易,如何把太空育種的資源最大化、更高效地完成創新發展將是關鍵挑戰。或許在未來,在小酒館里喝著用太空酵母釀造的啤酒,吃含太空益生菌的食品將成為人們的日常。
03
食品品牌的未來,會在太空嗎?
隨著太空育種的成果走上了餐桌,人們也逐漸意識到:太空看似離我們很遠,但實際上卻“很近”。
盡管航天搭載的條件有限制,但是食品企業一直以來沒有停止以各種方式,給產品“融入”太空元素。無論是營銷話題、航天員食品贊助,還是太空育種、微生物干細胞研究,和太空相關的話題都吸引了廣泛的關注。
業內人士告訴我們,對于食品品牌而言,單從傳播角度來看,太空營銷不失為一種有效的傳播方式。而從企業的長期發展角度來看,空間生物研究及商業化開發應用是一個不斷突破創新的過程,有著長期意義,不能只看短期回報。
我們也一起來看一看,食品品牌還在如何“挑戰太空”?
為了吸引挑剔的消費者,咖啡賽道已經從最終的精品現制咖啡卷到了原料咖啡豆,品牌們紛紛講述自己的烘焙故事和工藝。可美國有一家公司并不滿足于在地球上烘咖啡豆了,希望通過發射火箭烘幾爐“太空咖啡豆”。
Space Roasters要在太空烘咖啡豆
圖片來源:Space Roasters YouTube截圖
2019年,美國Space Roasters公司計劃將裝滿300公斤生咖啡的加壓罐發射到太空,利用返回地球落入大氣層所產生的大量熱量來烘焙咖啡豆。
公司創始人Hatem Alkhafaji和Anders Cavallini表示,幾個世紀以來,咖啡一直以同樣的方式烘焙,現在到了利用太空技術徹底改變咖啡烘焙的時候。
太空烘焙膠囊設計圖
圖片來源:Space Roasters
Space Roasters表示,它已經獲得了“太空烘焙膠囊”的專利,其中來自重新進入的熱量將分布在四個圓柱體周圍,每個圓柱體裝有75公斤咖啡豆。咖啡豆會在微重力環境中被均勻地加熱和烘烤,整個過程將只持續20分鐘。
外媒還給其咖啡豆預測了定價,假設一杯咖啡中含有10到15克咖啡豆,僅計算火箭成本,每杯咖啡將達200美元。加上設計、開發、營銷、加工等其他費用,每杯太空咖啡每杯可能要花費500美元。
有了火箭烘咖啡豆的腦洞,要給火星做啤酒似乎也不意外了。百威英博在2017年對外宣布計劃要在火星上釀造“微重力”啤酒(Bud on Mars),做出第一款“火星上的啤酒”。
百威英博“微重力”啤酒(Bud on Mars)
圖片來源:百威英博
2017年12月,百威英博將二十顆百威大麥種子通過SpaceX發射到太空中,送往國際空間站。在軌道上運行大約30天,然后被帶回地球供百威創新團隊進行分析,為百威釀造未來啤酒的下一步行動奠定基礎。
在當時,火星啤酒的計劃被人們認為是營銷噱頭。然而品牌在2018的行動證明,該活動確實有重要的營銷價值,但它不止于一個噱頭。2018年11月,品牌宣布計劃在國際空間站進行第三次實驗,幫助公司開發更能耐受極端壓力環境的新麥芽大麥品種。
不僅要在火星上喝到第一款啤酒,未來當人們殖民新行星還可以吃到“太空人造肉”。
2019年9月,以色列生物科技初創公司Aleph Farms與俄羅斯實驗室3D Bioprinting Solutions和兩家美國公司合作,在國際空間站上進行了一項聯合實驗,在太空培育出了首塊“太空人造肉”。
研發人員將活牛身上收集的細胞送上國際空間站后,在微重力環境下,使用3D Bioprinting Solutions開發的3D生物打印機,將細胞組裝成一小塊肌肉組織。
Aleph Farms啟動“Aleph Zero”計劃,用于在太空種植肉類
圖片來源:Aleph Farms官網
2020年,Aleph Farms宣布開展“Aleph Zero”計劃,將在太空制造牛排,讓生產不受氣候變化和當地自然資源可用性的影響,從而推進糧食安全的發展。Aleph Farms聯合創始人兼首席執行官Didier Toubia表示,希望通過“Aleph Zero”項目,來隨時隨地為任何人提供無條件的優質營養(Healthy Nutrition for Anyone and Anywhere)。
太空啤酒、太空咖啡豆、太空人造肉......一切案例似乎都在表明,食品企業的未來,將不止于地球。太空項目的高投入背后,是食品品牌對長期發展的關注和對人類未來的探索。
04
結語
“神十四”正在繼續“飛天”,此時此刻我們頭頂上方,又有著一批新的食品種子在太空遨游。
超2000億元市場的太空育種,也將繼續發揮太空獨有的優勢,培育優勢品類,推動食品產業的創新發展。科技的進步和人類的創造力帶來越來越多在太空研發實驗的機會,讓我們一起期待,未來將有更多食品品牌在太空留下創新印記。
參考來源:
[1] 深度關注丨神舟十三號搭載的作物種子順利出艙 解密太空育種,2022年5月8日,中央紀委國家監委網站
[2] 視頻|神舟十三號返回艙開艙,太空育種讓我們“大飽口福”,2022年4月26日,央視新聞
[3] 這些種子上過太空!神十二、神十三航天育種實驗項目清單公布,2022年5月20日,北京日報
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