2021年10月10日 09:29
【科學快訊】
無論是傳統精品咖啡還是網紅咖啡、互聯網咖啡、便利店咖啡，其業態的興起早已不是什麼新鮮事。雖然咖啡產業有非常龐大的市場，但全球範圍都在面臨著供應緊張的問題。如果趕上旱季雨量不足，將直接嚴重影響其產值。 此外，優質的咖啡豆更需要涼爽氣候的滋潤。由於地球變暖，咖啡的種植地也在逐漸往更高的地方遷移，這就導致了每年有大量森林被砍伐。 全球最大的連鎖咖啡星巴克前任 CEO 霍華德·舒爾茨（Howard Schultz）就曾公開表示：「氣候變化直接影響著咖啡的質量和產業誠信。」
據美國農業部（United States Department of Agriculture）消息稱，近年來，全球範圍內的咖啡產量呈持續上升的趨勢。相比 2019 年，2020 年的全球咖啡總產量同比上升 4.14%。 據統計，目前全球咖啡的生產量大約為每年 1000 萬噸，並且未來咖啡的需求仍會繼續增加。如果想滿足未來需求，勢必就要創建更多空間來種植咖啡。 這不僅需要大面積森林的砍伐，更嚴峻的問題是，因為咖啡豆在進行濕處理的過程中會產生大量的咖啡廢水。美國精品咖啡協會（Specialty Coffee Association ofAmerica）指出，咖啡廢水的平均汙水量高出一般城市消耗的 40 倍。因此，未來全球的咖啡或將面臨著供應問題。
對此，有人指出，目前人造肉已經可以幫助畜牧業解決相關的環境問題。那麼，在實驗室裏培育咖啡或許可以解決這一難題。 近期，芬蘭國家技術研究中心（Technical research Centre of Finland，VTT ）的生物技術負責人海科·裏舍爾（Heiko Rischer）博士，利用「細胞農業」成功地培育出第一杯咖啡。 裏舍爾表示：「我們的想法是利用生物技術，而不是傳統農業來生產食品。因此，提供替代途徑，減少對不可持續做法的依賴。由於在當地生產，需要的運輸較少，也沒有任何季節性依賴或對殺蟲劑的需求。」 事實上，在實驗室裏培育咖啡與人造肉的技術幾乎相同。首先，在實驗室內培養咖啡植物的細胞，然後通過培養基生長。裏舍爾說：「培養咖啡甚至比培養牛肉要容易一點，所以成本更低。」
圖|培育出的咖啡細胞（來源：VVT）
裏舍爾繼續說道：「此外，擴大規模也更容易，因為植物細胞可以自由生長，懸浮在培養基中。而動物細胞則附著在表面上生長。並且，還可以建立不同咖啡品種的細胞培養，通過修改烘焙過程，以生產出具有完全不同特性的咖啡。」 雖然培育咖啡是在充滿營養的培養基中生產制作而成，但是其味道與正常咖啡並無差異。對此，裏舍爾稱：「與真咖啡一樣，這種產品也來自植物小果咖啡（Coffea arabica）。與植物的培育、采收、去濕、焙炒、研磨不同，新工藝使用了生物反應器中培養出來的咖啡細胞，與普通咖啡幾乎一樣。」 「這個過程使用真正的咖啡植物細胞細胞培養是從植物的一部分開始的，例如一片葉子。形成的細胞在特定的營養培養基上進行繁殖和增殖。最終，這些細胞被轉移到生物反應器中，然後從中收獲生物質。細胞被烘烤，然後就可以沖泡咖啡了。」 裏舍爾說道。
圖|沖至培育咖啡（來源：VVT）
眾所周知，埃塞俄比亞到東南亞地區的熱帶和亞熱帶盛產優質咖啡。通過細胞培育咖啡技術，不僅可以在未來幫助該行業減少影響，並且像芬蘭這樣不適宜咖啡自然生長的國家，也可能會成為咖啡的供應商。因此，正如人造肉一樣，目前研究團隊正在努力讓實驗室裏培育的咖啡可供應生產。 值得一提的是，實驗室裏培育咖啡在業內同樣極具潛力和創新性。據外媒報告，Atomo 是一家美國初創公司，在該領域獲得 1160 萬美元融資。該公司稱，與傳統咖啡生產相比，這一過程使用的水減少了 94%，產生的碳排放減少了 93%。 此外，該公司宣稱，目前已經對咖啡豆進行新的研發方向，希望未來可以產出一種比傳統咖啡苦味更清淡的分子混合物，並將於 2021 年推出。對比 Atomo，裏舍爾則更願意實現一個保守的時間框架。他說：「我們的目標是與工業夥伴合作，以開發一個真正的產品。在最樂觀的情況下，只需再過四年就可以增加生產並獲得主管部門的批准。」
