Mikroalger är en av de äldsta arterna på jorden, en typ av små alger som kan växa i både sötvatten och havsvatten med en häpnadsväckande reproduktionshastighet. Den kan effektivt utnyttja ljus och koldioxid för fotosyntes eller använda enkla organiska kolkällor för heterotrofisk tillväxt, och syntetisera olika näringsämnen som proteiner, sockerarter och oljor genom cellulär metabolism.

Därför betraktas mikroalger som de idealiska chassicellerna för att uppnå grön och hållbar biologisk tillverkning och har använts i stor utsträckning inom olika områden som livsmedel, hälsoprodukter, läkemedel, kosmetika, biobränslen och bioplaster.

Nyligen meddelade ett inhemskt företag inom syntetisk biologi för mikroalger, Protoga Biotech, att dess innovativa mikroalgprotein framgångsrikt har passerat pilotproduktionsstadiet, med en maximal produktionskapacitet på 600 kg protein per dag. Den första produkten baserad på innovativt mikroalgprotein, mikroalger växtmjölk, har också klarat pilottestet och förväntas lanseras och säljas i slutet av detta år.

Shenghui tog tillfället i akt och intervjuade Dr Li Yanqun, chefsingenjör för applikationsutveckling på protoga Biotechnology. Han presenterade för Shenghui detaljerna i det framgångsrika pilottestet av mikroalgprotein och utvecklingsmöjligheterna inom området växtprotein. Li Yanqun har över 40 års vetenskaplig och teknisk arbetserfarenhet inom området stora livsmedel, huvudsakligen engagerad i forskning och applikationsutveckling av mikroalger bioteknik och livsmedelsbioteknik. Han tog examen med en doktorsexamen i fermenteringsteknik från Jiangnan University. Innan han började på protoga Biology tjänstgjorde han som professor vid School of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University.

"Som företagsnamnet antyder behöver protoga Biotechnology både förnya sig från grunden och ha förmågan att växa från grunden. protoga representerar företagets kärnanda, vilket är vårt engagemang för innovation vid källan och utveckling av originella innovativa teknologier och produkter. Utbildning är att odla och växa, och tekniken och koncepten för innovation vid källan måste utvecklas till en ny industri, ett nytt konsumtionsläge och till och med ett nytt ekonomiskt format. Vi har öppnat en ny väg för att producera högvärdiga produkter med hjälp av mikroalger, som är ett viktigt komplement till produktion och försörjning av matresurser, i linje med det nuvarande förespråkade konceptet med stor mat, samtidigt som vi förbättrar miljöfrågorna." Li Yanqun berättade för Shenghui.

Tekniken kommer från Tsinghua University, med fokus på att främja mikroalger växtproteiner
protoga Biotechnology är ett bioteknikföretag som grundades 2021, med fokus på utveckling och produktbearbetning av mikroalgteknologi. Dess teknologi härrör från nästan 30 års forskningsansamling i mikroalgaboratoriet vid Tsinghua University. Offentlig information visar att företaget sedan starten har samlat in över 100 miljoner yuan i finansiering och utökat sin omfattning.

För närvarande har det etablerat ett tekniskt forsknings- och utvecklingslaboratorium för syntetisk biologi i Shenzhen, en pilotexperimentbas i Zhuhai, en produktionsfabrik i Qingdao och ett internationellt marknadsföringscenter i Peking, som täcker produktutveckling, pilottestning, produktion och kommersialiseringsprocesser.

Specifikt fokuserar det tekniska forsknings- och utvecklingslaboratoriet för syntetisk biologi i Shenzhen huvudsakligen på grundforskning och har en komplett teknisk kedja från grundläggande cellteknik, konstruktion av metabola vägar, teknik för stamscreening till produktutveckling; Den har en pilotbas på 3000 kvadratmeter i Zhuhai och har satts i pilotproduktion. Dess huvudansvar är att skala upp jäsningen och odlingen av alger eller bakteriestammar som utvecklats av FoU-laboratoriet i pilotskala, och vidarebearbeta den biomassa som produceras genom jäsning till produkter; Qingdao-fabriken är en industriell produktionslinje som ansvarar för storskalig produktion av produkter.

Baserat på dessa tekniska plattformar och produktionsanläggningar använder vi industriella metoder för att odla mikroalger och producera olika mikroalgbaserade råvaror och bulkprodukter, inklusive mikroalgprotein, levastaxanthin, mikroalger exosomer, DHA algolja och nakna alger polysackarider. Bland dem har DHA algolja och nakna algpolysackarider lanserats för försäljning, medan mikroalgprotein är vår innovativa produkt vid källan och ett nyckelprojekt för att främja och skala produktion. Faktum är att kärnpositionen för mikroalgproteiner också kan ses från det engelska namnet metazoa, som kan förstås som förkortningen av "protein of microalga"

Mikroalgprotein har framgångsrikt klarat pilottestet och det förväntas att mikroalger växtbaserad mjölk kommer att lanseras i slutet av året
– Protein är ett viktigt näringsämne som kan delas upp i animaliskt protein och vegetabiliskt protein. Det finns dock fortfarande problem med otillräcklig och obalanserad proteintillförsel över hela världen. Anledningen till detta är att proteinproduktionen huvudsakligen är beroende av djur, med låg omvandlingseffektivitet och höga kostnader. Med förändringar i kostvanor och konsumtionskoncept blir vikten av växtprotein allt mer framträdande. Vi tror att växtprotein, som det innovativa mikroalgprotein vi har utvecklat, har stor potential att förbättra proteintillförseln, säger Li Yanqun.

Han introducerade vidare att jämfört med andra har företagets växtprotein från mikroalger flera fördelar i produktionseffektivitet, enhetlighet, stabilitet, miljöskydd och näringsvärde. För det första är vårt mikroalgprotein mer likt "fermentationsprotein", vilket är växtprotein som produceras med jäsningsteknik. Däremot är produktionsprocessen av detta fermenterade protein snabbare, och fermenteringsprocessen kan ske under hela året utan att påverkas av säsongen; När det gäller kontrollerbarhet och konsistens sker jäsningsprocessen i en kontrollerad miljö, vilket kan säkerställa produktens kvalitet och konsistens. Samtidigt är förutsägbarheten och kontrollerbarheten av jäsningsprocessen högre, vilket kan minska påverkan av väder och andra yttre faktorer; När det gäller säkerhet kan produktionsprocessen för detta fermenterade protein bättre kontrollera föroreningar och patogener, förbättra livsmedelssäkerheten och även förlänga produktens hållbarhet genom fermenteringsteknik; Vårt fermenterade växtprotein har också miljöfördelar. Jäsningsprocessen kan minska förbrukningen av naturresurser som mark och vatten, minska användningen av konstgödsel och bekämpningsmedel i jordbruksproduktionen och även minska koldioxidavtryck och utsläpp av växthusgaser.

"Dessutom är näringsvärdet av mikroalger växtprotein också mycket rikt. Dess aminosyrasammansättning är mer rimlig och i linje med det aminosyrasammansättningsmönster som rekommenderas av Världshälsoorganisationen än det för stora grödor som ris, vete, majs och sojabönor. Dessutom innehåller mikroalger växtprotein endast en liten mängd olja, främst omättad olja, och innehåller inte kolesterol, vilket är mer fördelaktigt för kroppens näringsbalans. Å andra sidan innehåller mikroalger växtprotein också andra näringsämnen, inklusive karotenoider, vitaminer, biobaserade mineraler och så vidare." sa Li Yanqun självsäkert.

Shenghui fick veta att företagets utvecklingsstrategi för mikroalgprotein är uppdelad i två aspekter. Å ena sidan, utveckla innovativa mikroalgerproteinråvaror för att tillhandahålla råvaror för företag som livsmedel, kosmetika eller biologiska medel; Å andra sidan har en serie relaterade produkter lanserats baserade på innovativt mikroalgprotein, som bildar en matris av mikroalgproteinprodukter. Den första produkten är mikroalger växtmjölk.

Värt att nämna är att företagets mikroalgprotein nyligen har passerat pilotproduktionsstadiet, med en pilotproduktionskapacitet på cirka 600 kg/dag av mikroalgproteinpulver. Den förväntas lanseras inom detta år. Dessutom har mikroalgprotein också genomgått relevant immateriella rättigheter och ansökt om en rad uppfinningspatent. Li Yanqun sa uppriktigt att proteinutveckling är en långsiktig strategi för företaget, och mikroalgprotein är en viktig länk för att uppnå denna strategi. Det framgångsrika pilottestet av mikroalgprotein denna gång är en viktig milstolpe för att uppnå vår långsiktiga strategi. Implementeringen av innovativa produkter kommer att bidra till en sund utveckling av företaget och ge starkare vitalitet till dess kontinuerliga verksamhet; För samhället är detta implementeringen av konceptet med det stora matkonceptet, vilket ytterligare berikar matmarknadens resurser.

Växtmjölk är en stor kategori av växtbaserade livsmedel på marknaden, inklusive sojamjölk, valnötsmjölk, jordnötsmjölk, havremjölk, kokosmjölk och mandelmjölk. protoga Biologys mikroalger växtbaserad mjölk kommer att vara en ny kategori av växtbaserad mjölk, som förväntas lanseras och säljas i slutet av detta år, och kommer att bli världens första verkligt kommersialiserade mikroalger växtbaserad mjölk.

Sojamjölk har en relativt hög proteinhalt, men det finns en bönlukt och antinäringsfaktorer i sojabönor, vilket kan påverka dess effektiva användning i kroppen. Havre är en spannmålsprodukt med ett lägre proteininnehåll, och intag av samma mängd protein ger mer kolhydrater. Växtmjölk som mandelmjölk, kokosmjölk och jordnötsmjölk har en högre oljehalt och kan konsumera mer olja när de konsumeras. Jämfört med dessa produkter har mikroalger växtmjölk lägre halt av olja och stärkelse, med högre proteinhalt. Mikroalger växtmjölk från primitiva organismer är gjord av mikroalger, som innehåller lutein, karotenoider och vitaminer, och har ett rikare näringsvärde. En annan egenskap är att Denna växtbaserade mjölk produceras med hjälp av algceller och behåller kompletta näringsämnen, inklusive rika kostfiber; När det gäller smak har växtbaserad proteinmjölk ofta någon smak som kommer från själva växterna. Våra utvalda mikroalger har en svag mikroalgerom och regleras för att presentera olika smaker genom egenutvecklad teknologi. Jag tror att mikroalger växtbaserad mjölk, som en ny typ av produkt, oundvikligen kommer att driva och leda utvecklingen av industrin, och därigenom främja utvecklingen av hela den växtbaserade mjölkmarknaden Li Yanqun förklarade.

"Växtproteinmarknaden står inför en bra möjlighet till utveckling"
Växtprotein är en typ av protein som härrör från växter, som lätt smälts och absorberas av människokroppen. Det är en av de viktiga källorna till mänskligt matprotein och kan, liksom animaliskt protein, stödja olika livsaktiviteter som mänsklig tillväxt och energiförsörjning. För vegetarianer, människor med animaliska proteinallergier, såväl som vissa religiösa övertygelser och miljöpartister, är det mer vänligt och till och med en nödvändighet.

"Utifrån konsumenternas efterfrågan, trender med hälsosamma kostvanor och livsmedelssäkerhet ökar människors efterfrågan på hållbara mat- och köttproteinersättningar. Jag tror att andelen växtprotein i människors kost kommer att fortsätta att öka, och motsvarande struktur och utbud av matråvaror kommer också att genomgå betydande förändringar. Kort sagt, efterfrågan på växtprotein kommer att fortsätta att öka i framtiden, och marknaden för växtprotein inleder en bra möjlighet till utveckling, säger Li Yanqun.

Enligt The Bussiness Research Companys globala marknadsrapport för 2024 om växtprotein har marknadsstorleken för växtprotein växt exponentiellt de senaste åren. Marknadsstorleken 2024 kommer att växa till 52,08 miljarder USD, och det förväntas att marknadsstorleken inom detta område kommer att öka till 107,28 miljarder USD 2028, med en sammansatt årlig tillväxttakt på cirka 19,8%.

Li Yanqun påpekade vidare, "Faktum är att växtproteinindustrin har en lång historia och är inte en framväxande industri. Under det senaste decenniet, med hela marknaden för växtproteiner som blivit mer systematisk och människors attityder förändrats, har det återigen uppmärksammats. Det förväntas att den globala marknadstillväxten kommer att närma sig 20% ​​under de kommande 10 åren."

Men han nämnde också att även om växtproteinindustrin för närvarande befinner sig i ett snabbt utvecklingsskede, finns det fortfarande många problem att lösa och förbättra i utvecklingsprocessen. För det första är det frågan om konsumtionsvanor. För vissa icke-traditionella växtproteiner måste konsumenterna gradvis bekanta sig med accepteringsprocessen; Sedan är det frågan om smaken av växtproteiner. Växtproteiner i sig har en unik smak, som också kräver en process av acceptans och erkännande. Samtidigt är lämplig behandling med tekniska medel också nödvändig i det inledande skedet; Dessutom finns det problem med regulatoriska standarder, och för närvarande kan vissa växtproteiner vara inblandade i frågor som avsaknaden av lämpliga regler att följa.