合成生物学|创造“粮食新极”?这家上海公司利用微生物“种植”蛋白质

03-25 08:59

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≥30%的三蛋白虾和≥15%的马克斯克鲁维酵母蛋白是上海昌进生物科技有限公司(以下简称“昌进生物”)推出的微生物蛋白脆片配料表前两名。上市仅两个月,这款虾片就成为超市的热门产品。


三蛋白脆片、雪顶咖啡、乳清蛋白的生成...在食品技术的跑道上,昌进生物正在利用微生物蛋白和生物合成蛋白技术创造更高效、更可持续的未来食品。


如何利用合成生物学使蛋白质生产?


摆脱对畜牧业的依赖?


如何让顾客吃到健康安全?


新质蛋白质营养丰富,味道鲜美?


昌进生物正在一步一步


把这些“想象”变成现实


使用微生物“种”蛋白质


“养牛”24小时完成


“为了获得乳清蛋白,过去的方法只能依靠牛奶来分离蛋白质,我们可以直接用微生物来生成。”昌进生物董事长骆滨说:“我们公司的核心业务是用微生物‘酿造’蛋白质。”


昌进生物的蛋白质生产主要有两个方向:微生物蛋白和生物合成蛋白。前者从可食用微生物中选择高蛋白菌种,进行大规模培养,最后制成食品蛋白;后者利用合成生物技术,使工程菌种准确生成乳清蛋白等特定蛋白质。


与传统畜牧业相比,微生物蛋白的生产效率提高了几十倍。比如养一头牛需要两年时间才能产奶,而昌进生物的微生物可以24小时产奶,不受土地和水资源的限制。



“这意味着,随着全球粮食资源的紧张和碳排放问题的日益严重,我们的技术可以提供更高效、更环保的蛋白质来源。”骆滨说。



微生物蛋白不但产量快,而且营养成分也不逊色。


昌进生物的合成蛋白在氨基酸成分上与天然乳清蛋白一致,避免了乳糖不耐受的问题,让更多的消费者可以放心食用。


为了实现这一点,昌进生物建立了从菌种选择、醇厚优化到蛋白质提取的完整技术体系。在数千种可食用微生物中,团队选择了最适合食用的马克斯克鲁维酵母,不断优化培养条件,使蛋白质产量和纯度达到最高标准。


马克斯克鲁维酵母具有独特的优势。它生长迅速,蛋白质产量高,比生长速度高0.81h-1,是酿酒酵母的两倍多,是目前生长最快的真核生物。更重要的是,它是一种安全可靠的食品级酵母,并得到了国家食品安全中心的认证。


"我们不只是在做科学研究,而是在做真正能进入千家万户的食物。为了大规模推广,技术必须安全可靠。"骆滨补充道。


客户不需要教育


她们更愿意尝鲜”


骆滨在介绍生物合成蛋白时说:“这和大家常说的‘技术和残酷的工作’不是一回事。“事实上,中国消费者热情地拥抱食品上的‘真实’技术。”


骆滨和他的团队认为客户会对“生物合成”产生怀疑,需要大量的市场教育。但现实让他们大吃一惊。骆滨回忆说:“客户不仅可以接受,而且对这类产品感兴趣。


“顾客的反馈很直接——‘这种零食很好吃!’骆滨以三蛋白脆片为例。“这种虾片的蛋白质含量远远超过传统虾片,口感酥脆,美味健康。”


昌进生物还与运动营养品牌ffit8合作,为健身人群提供高蛋白食品。



骆滨说:“很多健身专家都关注蛋白质的来源和吸收率,而我们生成的乳清蛋白完全可以满足用户的需求。



与传统的蛋白粉相比,昌进生物产品不仅蛋白质含量更高,而且可以根据需要调节氨基酸比例,使营养更加精确。


价格也是市场接受度的重要因素。“合成蛋白质的成本确实高于碳水化合物,但我们的技术正在迅速迭代。未来三年,微生物蛋白的成本将降低到与传统蛋白相同甚至更低的水平,因为商品销售的收入将覆盖R&D成本。”骆滨透露。


骆滨总结道:“顾客真正关心的是营养、味道和价格,而非蛋白质来自哪里。


昌进生物的产品已经应用于许多食品类别,远不止蛋白质片。据骆滨介绍,公司正在与多个食品品牌合作,将微生物蛋白应用于酸奶、蛋白棒和素肉产品。


微生物蛋白质可以吗?


成为“粮食新极”?


在全球粮食安全可持续发展的背景下,微生物蛋白被称为未来食品的重要组成部分。骆滨对此深信不疑:“微生物蛋白具有良好的调节性,生长速度快,营养价值高,不受自然资源的限制,未来一定会成为主要的蛋白质来源之一。”


目前,昌进生物不仅关注合成蛋白的市场应用,还在探索非粮氮源合成蛋白体系,希望进一步减少对农业资源的依赖。



骆滨强调:“我们希望以更环保的方式生产蛋白质,比如以农业废物或工业副产品为发酵原料,既可以避免浪费,又可以增加蛋白质的产量。”



此外,昌进生物还在开发适合婴幼儿营养的配方蛋白、老年人专用高吸收蛋白等功能性蛋白。企业计划在未来五年内推出个性化蛋白产品,准确满足不同人群的健康需求。


骆滨认为,食品工业的下一步发展将是定制营养和智能生产。“未来,你买一瓶蛋白质饮料不是一样的,而是根据你的身体需求准确匹配适合你的蛋白质类型。这是合成生物学带来的革命性变化。”他说:“我们的目标是让每个人都能吃到更健康、更环保、更有效的蛋白质。”


昌进生物除了生产端的可持续性外,还在推动全球食品体系的变革。企业不仅在国内市场努力工作,还将目光投向海外。昌进生物的生物合成β-乳球蛋白已成功进入美国市场,成为中国第一批乳清蛋白。


骆滨展望道:“未来,我们要做的不仅仅是‘中国的昌进’,更是‘世界的昌进’。


2023年,我市发布了《上海市加速合成生物创新策源》 打造高端生物制造业集团行动计划(2023-2025年),市科委支持包括昌进生物在内的高校、科研院所和企业通过“合成生物学”行动计划,从开发关键共性技术和使能技术、加快产品研发等多个方面进行合成生物学研究。未来,合成生物学将利用生物技术和工程理念赋能食品研发和生产领域,有望为功能性食品生产和营养健康产业的发展开辟新的道路。


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作者:蓝悦


拍摄:拾 制作:Gina.Z


原标题:合成生物学|创造“粮食新极”?这家上海公司利用微生物“种植”蛋白质


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