今天不聊新消費和新故事，最近神舟十四號飛船成功發(fā)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(jīng)濟效益背后的食品發(fā)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(nóng)林科學院、航天育種產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)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(nèi)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(nóng)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(yè)界關(guān)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(huán)境，誘變植物種子或菌種等，使這些搭載物基因產(chǎn)生變異。

上天“旅游”一趟變成“太空種子”就結(jié)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(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新品種。

太空育種

圖片來源：中國數(shù)字科技館官網(wǎng)

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(nóng)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(fā)現(xiàn)，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(shù)十年、翻山越嶺尋找自然突變植株，航天任務能在短時間內(nèi)帶來大量突變的育種材料。

第二，推動產(chǎn)業(yè)升級。航天工程育種正在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、微生物制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)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(chǎn)生直接經(jīng)濟效益超過2000億元。[1]其中，不少都和食品品類有關(guān)。

隨著“神十四”繼續(xù)“飛天”，我們也想一起討論，創(chuàng)造經(jīng)濟效益超2000億元的太空育種，是怎么發(fā)展的？它有哪些痛點，應用情況如何？太空又能給食品行業(yè)帶來什么新思路？

你別羨慕，食物都飛上天了

當普通消費者一張?zhí)章眯小按薄倍歼�遙不可及時，食物已經(jīng)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(fā)現(xiàn)，在上千份育種材料中，有大量食品相關(guān)的樣本。

清單中不僅有小麥、水稻、玉米、咖啡等常見農(nóng)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(jīng)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(shù)量和推廣應用范圍處于世界第一位。[1]

在海南，我國已經(jīng)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(jīng)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(jīng)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(nèi)創(chuàng)制出高產(chǎn)、早熟、抗病等性狀優(yōu)良的種質(zhì)資源[2]。據(jù)該種植基地統(tǒng)計，每畝太空育種蔬菜比普通蔬菜增產(chǎn)30%以上。以茄子為例，普通茄子畝產(chǎn)2.5噸，而太空育種茄子的畝產(chǎn)可達3.3噸；普通番茄的畝產(chǎn)在5-6噸，太空育種番茄的畝產(chǎn)可達到8-10噸。

在太空育種的應用發(fā)展下，有越來越多業(yè)內(nèi)人士希望打造航天太空育種研發(fā)基地，將航天科技成果轉(zhuǎn)化應用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，甚至喊出了以“航天+農(nóng)業(yè)”、“科技+農(nóng)業(yè)”、“元宇宙+農(nóng)業(yè)”為產(chǎn)業(yè)核心，打造航天太空育種研發(fā)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(jīng)“上天”了。

據(jù)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(xù)，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(yè)[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(chuàng)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(chǎn)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(zhàn)下，或許將內(nèi)卷到“太空咖啡”概念。

除了咖啡，在我們的頭頂上空，還曾經(jīng)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(nóng)業(yè)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(shù)隨一次次“上天”突破創(chuàng)新后，也將推動食品這個剛需市場的多品類創(chuàng)新。

官方曾表示，太空育種既要“上天”也要“入地”，最大優(yōu)勢在于變異率高、育種周期短，可在相對較短時間內(nèi)創(chuàng)制出性狀優(yōu)良的種質(zhì)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(chǎn)業(yè)研發(fā)相關(guān)業(yè)內(nèi)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(fā)揮最大價值。因此，種子的選擇有著“高門檻”，需要精選遺傳穩(wěn)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(jié)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(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長、中國空間技術(shù)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(xù)培育，選擇發(fā)生優(yōu)異變異、能穩(wěn)定遺傳的品種，并最終通過國家審定。

中國農(nóng)業(yè)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(guān)業(yè)內(nèi)人士也向FBIF表示，太空育種對全球的食品企業(yè)來說成本高，即使有品種資質(zhì)參與實際操作，在商業(yè)應用方面仍是非常稀缺的一個資源。因此，食品企業(yè)也需要按照各國太空育種項目的規(guī)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(fā)出“太空食品”的目標很難實現(xiàn)，但是目前的食品企業(yè)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(yè)內(nèi)人士表示，菌種或許是一個合適選擇，菌種在經(jīng)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(yè)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(fā)射。和3名航天員一同開啟太空之旅的，包括來思爾乳業(yè)的28株益生菌菌株。

云南皇氏來思爾乳業(yè)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(yè)

據(jù)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(yè)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(yè)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(chuàng)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(fā)射上天，并后續(xù)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(fā)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(chǎn)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(xiàn)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(xiàn)了中國企業(yè)的身影。富樂頓生物作為國內(nèi)在空間微生物科學領(lǐng)域研究的企業(yè)。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(jīng)過多代選育、克隆技術(shù)繁殖，最終研發(fā)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(lián)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(jù)創(chuàng)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(fā)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(nèi)目前缺乏有“太空科技”背景的啤酒，太空精釀想要填補國內(nèi)太空精釀技術(shù)商業(yè)化轉(zhuǎn)化的市場空白。等太空產(chǎn)品發(fā)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(yè)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(chuàng)新發(fā)展將是關(guān)鍵挑戰(zhàn)。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。

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(yè)一直以來沒有停止以各種方式，給產(chǎn)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(guān)的話題都吸引了廣泛的關(guān)注。

業(yè)內(nèi)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(yè)的長期發(fā)展角度來看，空間生物研究及商業(yè)化開發(fā)應用是一個不斷突破創(chuàng)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(zhàn)太空”？

為了吸引挑剔的消費者，咖啡賽道已經(jīng)從最終的精品現(xiàn)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(fā)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(fā)射到太空，利用返回地球落入大氣層所產(chǎn)生的大量熱量來烘焙咖啡豆。

公司創(chuàng)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(xiàn)在到了利用太空技術(shù)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(jīng)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(huán)境中被均勻地加熱和烘烤，整個過程將只持續(xù)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(fā)、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(fā)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(chuàng)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(chǔ)。

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(fā)更能耐受極端壓力環(huán)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(chuàng)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(lián)合實驗，在太空培育出了首塊“太空人造肉”。

研發(fā)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(huán)境下，使用3D Bioprinting Solutions開發(fā)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(wǎng)

2020年，Aleph Farms宣布開展“Aleph Zero”計劃，將在太空制造牛排，讓生產(chǎn)不受氣候變化和當?shù)刈匀毁Y源可用性的影響，從而推進糧食安全的發(fā)展。Aleph Farms聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)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(yōu)質(zhì)營養(yǎng)（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(yè)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(fā)展的關(guān)注和對人類未來的探索。

結(jié)語

“神十四”正在繼續(xù)“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(xù)發(fā)揮太空獨有的優(yōu)勢，培育優(yōu)勢品類，推動食品產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。科技的進步和人類的創(chuàng)造力帶來越來越多在太空研發(fā)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(chuàng)新印記。

參考來源：

[1] 深度關(guān)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(jiān)委網(wǎng)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