預(yù)見2023：《2023年中國細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)全景圖譜》(附市場現(xiàn)狀、競爭格局和發(fā)展趨勢等)

行業(yè)主要企業(yè)：cellX;周子未來;Avant Meats;極麋生物;超技良食等

本文核心數(shù)據(jù)：人均肉類消費量;細胞培養(yǎng)肉滲透率;細胞農(nóng)業(yè)投融資

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義

細胞農(nóng)業(yè)是在實驗室中直接通過細胞培養(yǎng)物生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品而不使用牲畜的領(lǐng)域。細胞農(nóng)業(yè)側(cè)重于利用生物技術(shù)、組織工程、分子生物學(xué)和合成生物學(xué)的結(jié)合，以創(chuàng)造和設(shè)計新的方法來生產(chǎn)原本來源于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的蛋白質(zhì)、脂肪和組織。目前該行業(yè)的大部分產(chǎn)品集中在肉類、牛奶和雞蛋等動物產(chǎn)品上，其中，細胞培養(yǎng)肉是細胞農(nóng)業(yè)潛力最大的市場。

根據(jù)細胞農(nóng)業(yè)所使用的細胞來源，可分為動物、植物和微生物細胞;按照細胞農(nóng)業(yè)的最終產(chǎn)品，可將細胞農(nóng)業(yè)分為兩類：細胞產(chǎn)品和非細胞產(chǎn)品。

細胞產(chǎn)品指的是基于活細胞或曾經(jīng)活細胞的農(nóng)產(chǎn)品的培育，最終產(chǎn)品中含有細胞，如肉或皮革。例如，細胞培養(yǎng)肉就是從動物身上提取肌肉細胞，在細胞培養(yǎng)基中培養(yǎng)成肉的過程。在這一過程中，細胞培養(yǎng)基和細胞生長方式是很重要的方面，因為它們有助于細胞發(fā)育成與直接取自動物的肉類相同的肉類。

非細胞產(chǎn)品是指生長和收獲細胞培養(yǎng)物生產(chǎn)的產(chǎn)品，最終產(chǎn)品不含細胞，可用于生產(chǎn)牛奶和蛋清等產(chǎn)品。蛋清與牛奶都由不同的蛋白質(zhì)和脂肪混合而成，這些不同的成分可以在不使用動物的情況下，通過使用微生物(如酵母)來生產(chǎn)。

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析：中游為產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)

在細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)中，上游主要為包括豬、牛等動物細胞、植物細胞和微生物細胞的活體樣本供應(yīng)，以及生物反應(yīng)器等設(shè)備供應(yīng);中游企業(yè)則為細胞農(nóng)業(yè)企業(yè);下游主要應(yīng)用于食品、紡織、飲料等行業(yè)的企業(yè)。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程：行業(yè)進入爆發(fā)階段

從全球細胞農(nóng)業(yè)最具潛力的細胞培養(yǎng)肉領(lǐng)域來看，培養(yǎng)肉的概念于1931年由英國前首相丘吉爾提出，2001年，荷蘭政府資助高校開展培養(yǎng)肉研究，并于2013年8月培養(yǎng)出第一塊培養(yǎng)肉漢堡。

相較于全球，中國細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)起步較晚。在動物細胞培養(yǎng)領(lǐng)域，中國于2009年開始以培養(yǎng)肉味研究目的干細胞成肌誘導(dǎo)分化研究，并在2019年研發(fā)出中國第一塊細胞培養(yǎng)肉產(chǎn)品。2021年，中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村科技發(fā)展規(guī)劃》首次將“細胞農(nóng)業(yè)與細胞培養(yǎng)肉技術(shù)”寫入規(guī)劃，體現(xiàn)了中國政府對該項新技術(shù)的積極態(tài)度。此外，以周子未來和CellX為代表的細胞肉初創(chuàng)企業(yè)2021年融資數(shù)千萬美元，開啟了細胞培養(yǎng)肉研發(fā)新時代。而在植物細胞培養(yǎng)領(lǐng)域，2003年中國普瑞康公司啟動了雪蓮培養(yǎng)物產(chǎn)業(yè)化項目，通過植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)的生產(chǎn)工藝進行生產(chǎn)，直至2010年雪蓮培養(yǎng)物被國家衛(wèi)生部批準為新資源食品(新食品原料)。

行業(yè)政策背景：“十四五”規(guī)劃開始重視細胞農(nóng)業(yè)的發(fā)展

早期我國未明確提出“細胞農(nóng)業(yè)”的概念，政策方向集中于推動生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要應(yīng)用育苗，培育新品種等方面。2021年，中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村科技發(fā)展規(guī)劃》首次將“細胞培養(yǎng)肉技術(shù)”寫入規(guī)劃，提出研究細胞培養(yǎng)肉、合成蛋奶油、功能重組蛋白等營養(yǎng)型食品的培養(yǎng)和制造技術(shù),推進農(nóng)產(chǎn)品資源梯次高值利用。國家發(fā)展和改革委員會的《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中也提出發(fā)展“人造蛋白”的概念，實現(xiàn)食品工業(yè)迭代升級，降低傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)帶來的環(huán)境資源壓力。此外，2022年，習主席在參加政協(xié)農(nóng)業(yè)界、社會福利和社會保障界委員聯(lián)組會時講到“要樹立大食物觀”，“向耕地草原森林海洋、向植物動物微生物要熱量、要蛋白，全方位多途徑開發(fā)食物資源”的一種觀念，均體現(xiàn)了中國政府對該項新技術(shù)的積極態(tài)度。

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、動物細胞工廠(細胞培養(yǎng)肉)

——研發(fā)人造肉成應(yīng)對肉類需求增長和資源緊缺的重要方式

肉類是極為重要的農(nóng)產(chǎn)品之一，也是人類獲取蛋白質(zhì)的主要來源之一。隨著生活水平的提高，人類對肉類消費需求在不斷增加。然而，隨著人口的膨脹，資源的緊缺，尋找到一種替代肉類已經(jīng)成為人類必須解決的一個難題。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2014-2021年中國人均肉類消費量波動增長，2020年受疫情影響，中國人均肉類消費量下降至24.8kg;2021年，中國人均肉類消費量增長至32.9kg，同比增長32.7%。在中國巨龐大的人口基礎(chǔ)下，人均肉類消費量的增長表明對中國肉類需求的大幅增長。

注：截至2023年3月，國家統(tǒng)計局尚未公布2022年相關(guān)數(shù)據(jù)。

基于上述中國龐大的肉類消費市場，帶動了傳統(tǒng)畜牧業(yè)蓬勃發(fā)展，然而，傳統(tǒng)畜牧業(yè)已經(jīng)占用了大量糧食和土地資源，從全球來看，畜牧業(yè)已經(jīng)占用了全球40%以上的糧食產(chǎn)量(主要是加工成飼料)，地表一半左右的農(nóng)業(yè)用地和全球約10%的能源消耗，而我國傳統(tǒng)畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展同樣面臨著飼料供給不足、養(yǎng)殖用地難、環(huán)保壓力大、畜產(chǎn)品加工流通發(fā)育滯后等突出問題。

因此，在傳統(tǒng)肉類生產(chǎn)方式難以滿足人類對肉類蛋白的可持續(xù)需求下，尋找替代蛋白，以制造出健康又環(huán)保的“肉”就成為了當前亟待解決的現(xiàn)實難題。

——細胞培養(yǎng)肉在人造肉中具有獨特優(yōu)勢

目前市場上主流的替代蛋白人造肉有三種：植物肉、微生物發(fā)酵肉以及細胞培養(yǎng)肉，其中，植物肉是目前發(fā)展較快的種類，而細胞培養(yǎng)肉則是發(fā)展前景最廣的種類。與人們熟悉的植物肉相比，細胞肉口感更有“肉味”，更接近于真實的動物肉。此外，肉類在人體內(nèi)的代謝過程遠未被完整揭示，肉中還有許多未被發(fā)現(xiàn)的營養(yǎng)元素，長期進食缺乏某些未知元素的替代肉有造成人體系統(tǒng)性障礙的潛在風險，即使未來植物肉和發(fā)酵蛋白肉在口味上能夠做到與真肉十分接近，長期食用這些產(chǎn)品仍要面對這種潛在的健康風險，而成分與真肉十分接近的細胞培養(yǎng)肉則可以在一定程度上規(guī)避這種風險。心理層面的“恐怖谷效應(yīng)”也會造成人類對部分替代肉的排斥，而與真肉成分最相近的細胞培養(yǎng)肉被認為是最有可能越過“谷”的人造肉技術(shù)。

——中國細胞培養(yǎng)肉企業(yè)近三年獲上億融資

目前全球已有超過100家細胞培養(yǎng)肉企業(yè)，其中有5家企業(yè)位于中國，分別是周子未來、CellX、Avant Meats、極麋生物和超技良食。繼植物肉融資潮降溫后，細胞培養(yǎng)肉企業(yè)近三年也開始出現(xiàn)融資。2020-2022年，周子未來、CellX、Avant Meats和極麋生物等4家企業(yè)均獲得千萬以上融資，其中，CellX于2022年5月完成近億元A輪融資，由國際領(lǐng)先新蛋白基金Lever VC、Agronomics、Better Bite Ventures等股東持續(xù)加持，也引入了佳沃創(chuàng)投等戰(zhàn)略投資方。

——細胞培養(yǎng)肉市場挑戰(zhàn)與機遇并存

目前中國細胞培養(yǎng)肉市場正處于發(fā)展初期，面臨著生物反應(yīng)器、規(guī)?；S與細胞培養(yǎng)基等技術(shù)問題，使得當前細胞培養(yǎng)肉的成本高昂，尚未實現(xiàn)商業(yè)化，此外，國家對細胞培養(yǎng)肉的食品安全審批也是行業(yè)需要克服的問題，但農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村科技發(fā)展規(guī)劃》提出的探索研發(fā)“人造蛋白”等新型食品的發(fā)展措施體現(xiàn)了中國政府對細胞培養(yǎng)肉技術(shù)的支持態(tài)度。而從消費者接受程度來看，根據(jù)2021年《中國細胞培養(yǎng)肉產(chǎn)品命名及消費決策影響調(diào)查》，我國消費者對細胞培養(yǎng)肉的認知度較高。絕大多數(shù)消費者都會選擇“可能會嘗試”和“一定會嘗試”這兩個回答，兩項的消費者比例合計均達到85%及以上。

此外，中國是全球最大的肉類消費市場。20世紀90年代初至今，我國肉類消費量便逐年增長，持續(xù)穩(wěn)居世界第一。2021年，我國肉類消費總量高達近1億噸，占全球總量的27%。然而，我國人均肉類消費量對比發(fā)達國家仍有較大差距。2021年，我國肉類消費量是美國的兩倍，但人均僅為美國的一半。隨著未來城鎮(zhèn)化水平和居民收入的進一步提升，我國肉類消費量將繼續(xù)穩(wěn)步提升，且隨著細胞培養(yǎng)肉的技術(shù)不斷成熟，生產(chǎn)成本逐漸降低，逐步實現(xiàn)商業(yè)化并持續(xù)滲透傳統(tǒng)肉類市場，據(jù)Kearney預(yù)測，2040年細胞培養(yǎng)肉將達到肉類市場35%的市場份額。

2、植物細胞工廠

——用于獲取植物生產(chǎn)的化合物市場商業(yè)化程度相對較高

細胞農(nóng)業(yè)中使用植物細胞的目的主要為提取植物中的化合物。植物細胞培養(yǎng)能夠大量生產(chǎn)微生物所不能合成的產(chǎn)物，如藥用植物中的有效成分，香料植物中的香精，以及工業(yè)生產(chǎn)中的次生產(chǎn)物和初生產(chǎn)物，2021年芬蘭國家技術(shù)研究中心使用咖啡植物細胞，利用“細胞農(nóng)業(yè)”成功地培育出第一杯咖啡。目前我國從事植物細胞培養(yǎng)的單位主要為實驗室等研究機構(gòu)，但相對于動物細胞領(lǐng)域來說，通過植物細胞培養(yǎng)獲取高附加值的化合物的市場商業(yè)化程度相對更高，目前國內(nèi)已有金木集團、普瑞康、安賽博等企業(yè)布局。

3、微生物細胞工廠

——微生物細胞培養(yǎng)具有低成本、高質(zhì)量、高效率的特點

微生物本身即為一個生物體存在于自然界中，可通過微生物基因改造使其生產(chǎn)高附加值化合物，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)食品，如生物農(nóng)藥殺蟲劑、飼料添加劑以及食品原料、食品添加劑、調(diào)味劑等。經(jīng)人工設(shè)計的微生物細胞工廠，與其他工廠運作一樣，需要“吃”進有機物料，激活自身遺傳信息，啟動代謝流，沿著設(shè)計的“生產(chǎn)流程”，輸出目標有機產(chǎn)物。與傳統(tǒng)種植業(yè)和畜牧業(yè)相比，微生物可以大規(guī)模集約生產(chǎn)低成本、高質(zhì)量、非常一致的單一分子，省去了動植物培育環(huán)節(jié)。微生物細胞工廠運作的基礎(chǔ)是對微生物進行人工改造，以讓其具備所需的功能和價值。“改造”技術(shù)主要依賴融合多種技術(shù)的合成生物學(xué)，包括DNA/RNA設(shè)計和合成、基因測序和基因編輯等基礎(chǔ)技術(shù)，以及一系列不斷擴展的技術(shù)，如計算、生物信息學(xué)、多組學(xué)、人工智能、自動化、3D 生物打印和精密發(fā)酵等，進而催生了大量的產(chǎn)品導(dǎo)向型企業(yè)。

——中國布局微生物細胞工廠企業(yè)數(shù)量較動植物細胞工廠多

目前布局微生物細胞工廠的企業(yè)主要分布在美國，如Perfect Day公司通過酵母細胞表達重組乳蛋白，之后將分離純化得到的重組乳蛋白與其他成分混合制成人造奶。中國布局微生物細胞工廠的企業(yè)較多，主要有欣貝萊、華熙生物、藍晶微生物以及Bota Bio等。

行業(yè)競爭格局

根據(jù)細胞農(nóng)業(yè)所使用的細胞種類，目前中國細胞農(nóng)業(yè)可分為三大競爭派系，其中，動物細胞領(lǐng)域競爭程度較低，目前中國僅有5家企業(yè)布局該領(lǐng)域;植物細胞領(lǐng)域商業(yè)化程度低，競爭程度同樣較低;而微生物細胞領(lǐng)域布局企業(yè)較多，競爭較為激烈。

行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測

——未來中國細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)將快速增長

未來，使用細胞農(nóng)業(yè)技術(shù)培育目標農(nóng)產(chǎn)品可以大大降低碳排放，減少能源、水資源、土地資源的使用。細胞農(nóng)業(yè)在中國的發(fā)展，有助于中國2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和的目標。以其未來最具潛力的細胞培養(yǎng)肉為例，根據(jù)Statista預(yù)測，2026年中國細胞培養(yǎng)肉市場規(guī)模將達到147.56億美元。

——細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)具有三大發(fā)展趨勢

未來我國細胞農(nóng)業(yè)行業(yè)主要發(fā)展趨勢如下：

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