从实验室到消费品:食品科技公司如何成长为未来的食品制造商
食品科技公司正经历从实验室研发到规模化生产的转型。以Finless Foods、Eat Just等为代表的企业,在扩大产能的同时,需应对设施瓶颈、组织文化转变及食品安全监管等挑战。专家指出,这一过程不仅是技术问题,更是组织与心理的跨越。

这是关于食品科技公司规模化挑战的五篇系列文章的第一篇。
三月下旬,Finless Foods的办公室几乎空无一人。公司名称已不再出现在玻璃门上,只有少数科学家仍在实验室工作——那里曾诞生了培养蓝鳍金枪鱼细胞的首次突破。CEO兼联合创始人Michael Selden在迎接访客时说:“我想你是最后一个看到这间办公室的公众了。”
Finless Foods正准备迁往附近更大的空间,以扩大其培养海鲜的生产能力。旧实验室中仍有细胞培养实验,但规模都很小——细胞在平皿中生长,小摇瓶轻轻晃动以促进增殖。实验室最大的生物反应器(容量50升)即将关闭以进行搬迁。实验室内,冷藏罐和培养箱中放着几个摇瓶、小玻璃皿和实验液体,面积仅相当于一个标准家庭厨房。
大约五年时间,Finless Foods已经超出了原有实验室和办公空间的容量。
新实验室规模大得多,配备250升生物反应器。Selden表示,全面投产后,它将能够生产足够的蓝鳍金枪鱼,供应首批几家餐厅,并为公司扩大科学、设备和工艺提供关键机会。更重要的是,首席战略官Shannon Cosentino-Roush指出,新实验室使公司能够按照FDA监管要求设置生物反应器和制造安全流程,以获批销售蓝鳍金枪鱼及其他未来海鲜产品。
新食品科学实验室可容纳约12人工作,还设有投资者品鉴厨房。Selden说,过去他们常在员工工作环境中给投资者品尝样品。“投资者似乎很喜欢这样,”Selden说,“他们会说‘我觉得这像真正的初创公司’,我们说‘确实是’。”
过去六个月,Finless Foods已迁入新址,面积11,000平方英尺,距离原址约10个街区。公司规模也随之扩大:食品科学团队规模增至三倍,生物工艺团队增至四倍。原型产品也更接近公司希望获得FDA批准后推向市场的形态。
“我认为我们在如何成为一家真正的公司、摆脱小作坊式初创方面取得了重大突破,”Selden在八月表示。
Finless Foods并非唯一在扩张的食品科技公司。随着科学进步和资金涌入,许多初创企业正从仅有几名科学家的小型研发组织,转变为真正的食品公司。
培养肉公司如Eat Just、Upside Foods、Future Meat Technologies、Aleph Farms、Steakholder Foods和SuperMeat正在规划首个工业规模设施。精密发酵乳制品公司Perfect Day已迁入加州伯克利更大的研发实验室和办公楼,并在盐湖城和印度设立枢纽,同时拓展出名为nth Bio的企业生物技术即服务业务。今年早些时候,培养脂肪生产商Mission Barns迁入旧金山32,000平方英尺的办公和实验室空间,该空间曾属于电子烟巨头Juul Labs。
Mark Warner曾担任食品科技公司顾问,现任Liberation Labs CEO,擅长帮助企业从研发转向制造。过去七年,他估计自己与至少半数生产细胞产品或新型蛋白的公司合作过,并见证了规模化过程,曾帮助TerraVia(原Solazyme)和Impossible Foods等公司进阶。
公司规模化需要做很多工作:需要设施,需要确保科学和工艺可靠,大规模生产的产品必须可行、一致且安全。但Warner指出,从研发转向商业生产时,组织面临的最困难转变往往与技术无关。“这在一定程度上是组织性和心理性的,”他说,“如果只做过研发,转向制造环境对这些组织来说可能很难。”
更多,更多,更多
每种食品都始于一个想法。如果这个想法来自非大型食品公司的人,可能需要数年才能完全开发并推向市场。当想法需要先进科学实现时,路径更长,尤其是前所未有的产品。过程始于科学家在实验室小规模创造食品或成分。如果成功且产品概念良好,公司和研发开始缓慢增长。
更多科学家加入,重复实验以验证可复制性,然后实验规模扩大,测试能否在更大规模生产。当可行时,循环继续:更多科学、更多专家、更多实验、更多产品、更大规模,随之需要更多设施和资金。
Laine Clark在国际非营利组织Good Food Institute(简称GFI)工作一年多,担任创新与创业经理,为帮助企业完成规模化提供咨询和资源。她指出,许多食品科技项目转型为公司时,面临寻找更大设施的难题。例如,在实验室培养不到一磅培养肉(即“实验台规模”)是良好开端,但要进一步确立公司并证明未来能在专门设施中生产数百万磅肉,需要达到“中试规模”,即能生产数百磅肉。Clark表示,她经常看到这一瓶颈,因为中试设施造价高昂且难以找到可用场地。
“目前许多公司面临瓶颈,甚至需要中试工厂。从实验台到规模化,第一步中试至关重要,以便有时间让产品被品尝、确保口味正确、制定价格等。”
“这与许多科学出身者的思维不同。我并非贬低或辩护,我是实用主义者:如果你要做食品,就必须理解它。”——Mark Warner,前顾问,Liberation Labs CEO
公司建设也是Clark常与公司讨论的挑战。能够用科学制造全新产品(如通过发酵生产动物蛋白)是一回事,但技术验证、资金到位、业界关注后,公司必须实际运作。突然,不只是科学,还需要销售和分销人员、人力资源部门和营销团队。
“许多解决方案显然高度技术化,”Clark说,“提出概念的团队有博士背景,但后来发现必须考虑市场策略,他们不知道什么有价值,于是引入能帮忙的人。”
Warner指出,由于最终产品是食品,规模化还有另一层复杂性:USDA和FDA对制造设施有严格食品安全规定。许多食品公司聘请专家确保合规,制造设施需接受检查以防违规。这些规定是食品制造特有的,与标准实验室程序或制药和医疗行业的类似产品制造方式大不相同。
“这与许多科学出身者的思维不同,”Warner说,“我并非贬低或辩护,我是实用主义者:如果你要做食品,就必须理解它。”
你不是一个人在体育馆投篮
Josh Tetrick于2011年创立Eat Just(当时名为Hampton Creek)。此后,公司扩展了多个产品线:先是植物基蛋黄酱和调味品,然后推出植物基鸡蛋。现在,它是全球唯一能为普通消费者生产培养肉的公司。2020年底,新加坡批准Eat Just的细胞基鸡肉块(以Good Meat品牌生产)上市。
Tetrick表示,Good Meat细胞基肉线的长期目标是在2030年底前,以等于或低于传统肉类的成本,生产数千万磅培养鸡肉、牛肉和猪肉。但不仅限于生产——产品必须获得监管批准并被消费者接受。因此,公司生产的一切必须可规模化、稳定、安全且受欢迎。
Eat Just正在建设大规模培养肉产能。五月,公司宣布与生物技术工艺工程公司ABEC独家合作,建造10个250,000升生物反应器用于肉类培养。这些反应器将是迄今最大的鸟类或哺乳动物细胞培养设备,工厂年产能可达3000万磅肉。公司目前正在美国选址,Tetrick表示设施将位于美国某处。
Tetrick说,在新加坡销售Good Meat培养鸡肉,已将消费者对生物反应器培养肉的认知从科幻变为午餐。“然而——这是一个很大的然而——这与规模化不同。两者是不同的事,”Tetrick说,“有时容易混淆,但销售不等于规模化。”
Tetrick将规模化定义为能够生产数百万磅培养肉,并以等于或低于传统肉类的成本销售,这是Eat Just当前的核心焦点。公司调味品线已逐步淘汰,转向Just Egg生产。Just Egg由绿豆蛋白制成,是美国鸡蛋替代品类的绝对领导者,产品还销往加拿大、新加坡、韩国、南非、香港和中国,并将在今年年底前进入欧洲。截至八月,Eat Just已售出相当于3亿个鸡蛋的产品。
在北美,Just Egg已进入超过48,000家零售店和2,200多家餐厅。根据公司提供的Nielsen数据,从2021年12月到五月,Just Egg是美国增长第二快的鸡蛋品牌。
Tetrick的公司是食品科技领域最老牌的玩家之一,他坦言早期学到艰难教训。最大教训是:即使实验室规模有效,也不保证大规模可行。他分享了一位工程师的类比:如果你独自在体育馆投篮,可能轻松命中三分;但在比赛中,投篮动作相同,但周围环境完全不同——体育馆可能挤满球员,他们的移动改变空气温度和压力,可能有人封盖,你自身也因竞技而更疲劳。结论:这完全是另一场球赛。
“仅仅因为你能独自轻松投中三分,不代表你能在NBA比赛中做到。同样,能在实验室做出鸡蛋,不代表能规模化生产。”Tetrick说。
他说,公司需要的是理解设备变大时出现的差异,以及如何控制最终产品并保持一致性。合适的工程师能看出问题并做出必要调整。
Tetrick表示,在扩大Just Egg规模时,遇到挫折令人失望。公司花时间和团队协作,才使专有的蛋白质去除工艺在更大制造设施中顺利运行。现在,他更关注什么可规模化,而非仅看技术前景。
Tetrick说,Eat Just早期最大的错误是未请教有规模化经验的人。如今他明白,应更注重规模化表现,若八年前有人提醒,公司会更进一步。但经历植物基鸡蛋的坎坷规模化也有好处:Just Egg的所有经验教训已直接应用于Good Meat建设。
“我常想,如果我先做肉,或同时做肉……没有鸡蛋的经验,我们会落后两三年,”Tetrick说,“我们不会在新加坡销售,不会有ABEC合作,我们只会庆祝实验室里做出的最新样品。”
