Vi tảo là một trong những loài lâu đời nhất trên Trái đất, một loại tảo nhỏ có thể phát triển ở cả nước ngọt và nước biển với tốc độ sinh sản đáng kinh ngạc. Nó có thể sử dụng hiệu quả ánh sáng và carbon dioxide để quang hợp hoặc sử dụng các nguồn carbon hữu cơ đơn giản để phát triển dị dưỡng và tổng hợp các chất dinh dưỡng khác nhau như protein, đường và dầu thông qua quá trình chuyển hóa tế bào.

Do đó, vi tảo được coi là tế bào khung lý tưởng để đạt được sản xuất sinh học xanh và bền vững, đồng thời đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như thực phẩm, sản phẩm y tế, dược phẩm, mỹ phẩm, nhiên liệu sinh học và nhựa sinh học.

Gần đây, một công ty sinh học tổng hợp vi tảo trong nước, Protoga Biotech, đã thông báo rằng protein vi tảo cải tiến của họ đã vượt qua giai đoạn sản xuất thử nghiệm thành công, với công suất sản xuất tối đa là 600 kg protein mỗi ngày. Sản phẩm đầu tiên dựa trên protein vi tảo cải tiến là sữa thực vật vi tảo cũng đã vượt qua thử nghiệm thí điểm và dự kiến ​​sẽ ra mắt thị trường vào cuối năm nay.

Nhân cơ hội này, Shenghui đã phỏng vấn Tiến sĩ Li Yanqun, kỹ sư trưởng phát triển ứng dụng tại Công nghệ sinh học protoga. Ông đã giới thiệu với Shenghui thông tin chi tiết về thử nghiệm thí điểm thành công protein vi tảo và triển vọng phát triển trong lĩnh vực protein thực vật. Li Yanqun có hơn 40 năm kinh nghiệm làm việc khoa học và công nghệ trong lĩnh vực thực phẩm lớn, chủ yếu tham gia nghiên cứu và phát triển ứng dụng công nghệ sinh học vi tảo và công nghệ sinh học thực phẩm. Ông tốt nghiệp Tiến sĩ về Kỹ thuật lên men tại Đại học Giang Nam. Trước khi gia nhập ngành Sinh học protoga, ông từng là giáo sư tại Trường Khoa học và Công nghệ Thực phẩm, Đại học Hải Dương Quảng Đông.

“Đúng như tên gọi của công ty, Công nghệ sinh học protoga cần vừa đổi mới từ đầu vừa có khả năng phát triển từ đầu. protoga đại diện cho tinh thần cốt lõi của công ty, đó là cam kết của chúng tôi đối với sự đổi mới tận gốc và phát triển các công nghệ và sản phẩm đổi mới nguyên bản. Giáo dục là để trau dồi và phát triển, còn công nghệ và các khái niệm đổi mới ngay từ đầu cần phải phát triển thành một ngành mới, phương thức tiêu dùng mới và thậm chí là một hình thức kinh tế mới. Chúng tôi đã mở ra một con đường mới để sản xuất các sản phẩm có giá trị cao bằng cách sử dụng vi tảo, một nguồn bổ sung quan trọng cho việc sản xuất và cung cấp nguồn thực phẩm, phù hợp với khái niệm lương thực lớn được ủng hộ hiện nay, đồng thời cải thiện các vấn đề môi trường.” Li Yanqun nói với Shenghui.

Công nghệ này có nguồn gốc từ Đại học Thanh Hoa, với trọng tâm là thúc đẩy protein thực vật vi tảo
protoga Biotechnology là công ty công nghệ sinh học được thành lập vào năm 2021, tập trung phát triển và chế biến sản phẩm công nghệ vi tảo. Công nghệ của nó có nguồn gốc từ gần 30 năm tích lũy nghiên cứu trong phòng thí nghiệm vi tảo của Đại học Thanh Hoa. Thông tin công khai cho thấy kể từ khi thành lập, công ty đã huy động được hơn 100 triệu nhân dân tệ và mở rộng quy mô.

Hiện tại, công ty đã thành lập một phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển công nghệ sinh học tổng hợp ở Thâm Quyến, một cơ sở thử nghiệm thí điểm ở Chu Hải, một nhà máy sản xuất ở Thanh Đảo và một trung tâm tiếp thị quốc tế ở Bắc Kinh, bao gồm việc phát triển sản phẩm, thử nghiệm thí điểm, sản xuất và các quá trình thương mại hóa.

Cụ thể, phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển công nghệ sinh học tổng hợp ở Thâm Quyến chủ yếu tập trung vào nghiên cứu cơ bản và có chuỗi kỹ thuật hoàn chỉnh từ kỹ thuật tế bào cơ bản, xây dựng con đường trao đổi chất, công nghệ sàng lọc chủng đến phát triển sản phẩm; Nó có cơ sở thí điểm rộng 3000 mét vuông ở Chu Hải và đã được đưa vào sản xuất thử nghiệm. Trách nhiệm chính của nó là mở rộng quy mô lên men và nuôi cấy các chủng tảo hoặc vi khuẩn do phòng thí nghiệm R&D phát triển ở quy mô thí điểm, đồng thời xử lý thêm sinh khối được tạo ra bằng quá trình lên men thành sản phẩm; Nhà máy Thanh Đảo là dây chuyền sản xuất công nghiệp chịu trách nhiệm sản xuất sản phẩm quy mô lớn.

Dựa trên các nền tảng công nghệ và cơ sở sản xuất này, chúng tôi đang sử dụng các phương pháp công nghiệp để nuôi cấy vi tảo và sản xuất các nguyên liệu thô và sản phẩm rời từ vi tảo khác nhau, bao gồm protein vi tảo, levastaxanthin, exosome vi tảo, dầu tảo DHA và polysaccharide từ tảo trần. Trong số đó, dầu tảo DHA và polysaccharide từ tảo trần đã được tung ra thị trường, trong khi protein vi tảo là sản phẩm cải tiến đầu nguồn của chúng tôi và là dự án trọng điểm nhằm thúc đẩy và mở rộng quy mô sản xuất. Trên thực tế, vị trí cốt lõi của protein vi tảo còn có thể được nhìn thấy từ tên tiếng Anh của metazoa, có thể hiểu là viết tắt của “protein of microalga”

Protein vi tảo đã vượt qua thử nghiệm thí điểm thành công và dự kiến ​​sữa thực vật vi tảo sẽ được tung ra thị trường vào cuối năm nay
“Đạm là chất dinh dưỡng quan trọng có thể chia thành đạm động vật và đạm thực vật. Tuy nhiên, vẫn còn những vấn đề về nguồn cung cấp protein không đủ và không cân bằng trên toàn thế giới. Lý do đằng sau điều này là việc sản xuất protein chủ yếu dựa vào động vật, hiệu suất chuyển đổi thấp và chi phí cao. Với những thay đổi trong thói quen ăn kiêng và quan niệm tiêu dùng, tầm quan trọng của protein thực vật ngày càng trở nên nổi bật. Chúng tôi tin rằng protein thực vật, chẳng hạn như protein vi tảo cải tiến mà chúng tôi đã phát triển, có tiềm năng lớn để cải thiện việc cung cấp protein”, Li Yanqun cho biết.

Ông giới thiệu thêm rằng so với các sản phẩm khác, protein thực vật vi tảo của công ty có nhiều ưu điểm về hiệu quả sản xuất, tính đồng nhất, tính ổn định, bảo vệ môi trường và giá trị dinh dưỡng. Thứ nhất, protein vi tảo của chúng tôi thực sự giống “protein lên men”, là protein thực vật được sản xuất bằng công nghệ lên men. Ngược lại, quá trình sản xuất loại protein lên men này diễn ra nhanh hơn, quá trình lên men có thể diễn ra quanh năm mà không bị ảnh hưởng bởi mùa vụ; Về khả năng kiểm soát và tính nhất quán, quá trình lên men được thực hiện trong môi trường được kiểm soát, có thể đảm bảo chất lượng và tính nhất quán của sản phẩm. Đồng thời, khả năng dự đoán và kiểm soát quá trình lên men cao hơn, có thể làm giảm ảnh hưởng của thời tiết và các yếu tố bên ngoài khác; Về mặt an toàn, quy trình sản xuất loại protein lên men này có thể kiểm soát tốt hơn các chất ô nhiễm và mầm bệnh, nâng cao an toàn thực phẩm, đồng thời kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm thông qua công nghệ lên men; Protein thực vật lên men của chúng tôi cũng có lợi ích về môi trường. Quá trình lên men có thể làm giảm mức tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên như đất và nước, giảm sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu trong sản xuất nông nghiệp, đồng thời cũng giảm lượng khí thải carbon và khí thải nhà kính.

“Ngoài ra, giá trị dinh dưỡng của protein thực vật vi tảo cũng rất phong phú. Thành phần axit amin của nó hợp lý hơn và phù hợp với mô hình thành phần axit amin được Tổ chức Y tế Thế giới khuyến nghị so với các loại cây trồng chính như gạo, lúa mì, ngô và đậu nành. Ngoài ra, protein thực vật vi tảo chỉ chứa một lượng nhỏ dầu, chủ yếu là dầu chưa bão hòa, không chứa cholesterol, càng có lợi cho việc cân bằng dinh dưỡng của cơ thể. Mặt khác, protein thực vật vi tảo còn chứa các chất dinh dưỡng khác, bao gồm carotenoid, vitamin, khoáng chất sinh học, v.v. Li Yanqun tự tin nói.

Shenghui được biết rằng chiến lược phát triển protein vi tảo của công ty được chia thành hai khía cạnh. Một mặt, phát triển nguồn nguyên liệu protein vi tảo cải tiến để cung cấp nguyên liệu cho các công ty như thực phẩm, mỹ phẩm hoặc tác nhân sinh học; Mặt khác, hàng loạt sản phẩm liên quan đã được ra đời dựa trên protein vi tảo cải tiến, tạo thành ma trận các sản phẩm protein vi tảo. Sản phẩm đầu tiên là sữa thực vật vi tảo.

Điều đáng nói, protein vi tảo của công ty gần đây đã vượt qua giai đoạn sản xuất thử nghiệm, với công suất sản xuất thử nghiệm khoảng 600 kg/ngày bột protein vi tảo. Dự kiến ​​nó sẽ được ra mắt trong năm nay. Ngoài ra, protein vi tảo cũng đã trải qua quá trình bố trí sở hữu trí tuệ liên quan và được cấp một loạt bằng sáng chế. Li Yanqun thẳng thắn tuyên bố rằng phát triển protein là chiến lược dài hạn của công ty và protein vi tảo là mắt xích quan trọng để đạt được chiến lược này. Thử nghiệm thí điểm thành công protein vi tảo lần này là một cột mốc quan trọng trong việc đạt được chiến lược dài hạn của chúng tôi. Việc triển khai các sản phẩm đổi mới sẽ góp phần vào sự phát triển lành mạnh của công ty và mang lại sức sống mạnh mẽ hơn cho hoạt động liên tục của công ty; Đối với xã hội, đây là việc thực hiện khái niệm khái niệm thực phẩm lớn, làm phong phú hơn nữa nguồn lực của thị trường thực phẩm.

Sữa thực vật là một loại thực phẩm có nguồn gốc thực vật lớn trên thị trường, bao gồm sữa đậu nành, sữa óc chó, sữa đậu phộng, sữa yến mạch, nước cốt dừa và sữa hạnh nhân. Sữa vi tảo thực vật của protoga Biology sẽ là một loại sữa có nguồn gốc thực vật mới, dự kiến ​​sẽ được tung ra thị trường vào cuối năm nay và sẽ trở thành loại sữa thực vật vi tảo được thương mại hóa thực sự đầu tiên trên thế giới.

Sữa đậu nành có hàm lượng protein tương đối cao nhưng đậu nành có mùi đậu và các yếu tố phản dinh dưỡng có thể ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng của cơ thể. Yến mạch là sản phẩm ngũ cốc có hàm lượng protein thấp hơn, tiêu thụ cùng một lượng protein sẽ dẫn đến nhiều carbohydrate hơn. Sữa thực vật như sữa hạnh nhân, sữa dừa và sữa đậu phộng có hàm lượng dầu cao hơn và có thể tiêu tốn nhiều dầu hơn khi tiêu thụ. So với các sản phẩm này, sữa thực vật vi tảo có hàm lượng dầu và tinh bột thấp hơn, hàm lượng protein cao hơn. Sữa thực vật vi tảo từ sinh vật nguyên thủy được làm từ vi tảo, chứa lutein, carotenoids và vitamin, có giá trị dinh dưỡng phong phú hơn. Một đặc điểm khác là loại sữa có nguồn gốc thực vật này được sản xuất bằng tế bào tảo và giữ lại đầy đủ chất dinh dưỡng, bao gồm chất xơ phong phú; Về hương vị, sữa protein từ thực vật thường có một số hương vị bắt nguồn từ chính thực vật. Vi tảo được chọn lọc của chúng tôi có mùi thơm vi tảo thoang thoảng và được quản lý để tạo ra các hương vị khác nhau thông qua công nghệ độc quyền. Tôi tin rằng sữa làm từ thực vật vi tảo, với tư cách là một loại sản phẩm mới, chắc chắn sẽ thúc đẩy và dẫn dắt sự phát triển của ngành, từ đó thúc đẩy sự phát triển của toàn bộ thị trường sữa làm từ thực vật Li Yanqun giải thích.

“Thị trường protein thực vật đang đứng trước cơ hội tốt để phát triển”
Protein thực vật là một loại protein có nguồn gốc từ thực vật, cơ thể con người dễ dàng tiêu hóa và hấp thụ. Nó là một trong những nguồn protein thực phẩm quan trọng của con người và giống như protein động vật, nó có thể hỗ trợ các hoạt động sống khác nhau như sự phát triển của con người và cung cấp năng lượng. Đối với những người ăn chay, những người bị dị ứng với protein động vật, cũng như một số tín ngưỡng tôn giáo và các nhà bảo vệ môi trường, nó thân thiện hơn và thậm chí là cần thiết.

“Từ góc độ nhu cầu của người tiêu dùng, xu hướng ăn uống lành mạnh và an toàn thực phẩm, nhu cầu của người dân về thực phẩm thay thế protein và thịt bền vững đang ngày càng tăng. Tôi tin rằng tỷ lệ protein thực vật trong khẩu phần ăn của con người sẽ tiếp tục tăng lên, cơ cấu và nguồn cung cấp nguyên liệu thực phẩm tương ứng cũng sẽ có những thay đổi đáng kể. Nói tóm lại, nhu cầu về protein thực vật sẽ tiếp tục tăng trong tương lai và thị trường protein thực vật đang mở ra cơ hội phát triển tốt”, Li Yanqun cho biết.

Theo Báo cáo Thị trường Toàn cầu về Protein Thực vật năm 2024 của Công ty Nghiên cứu Kinh doanh, quy mô thị trường của protein thực vật đã tăng theo cấp số nhân trong những năm gần đây. Quy mô thị trường vào năm 2024 sẽ tăng lên 52,08 tỷ USD và dự kiến ​​quy mô thị trường trong lĩnh vực này sẽ tăng lên 107,28 tỷ USD vào năm 2028, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm khoảng 19,8%.

Li Yanqun chỉ ra thêm, “Trên thực tế, ngành công nghiệp protein thực vật có lịch sử lâu đời và không phải là một ngành mới nổi. Trong thập kỷ qua, với việc toàn bộ thị trường protein thực vật ngày càng có hệ thống hơn và thái độ của mọi người thay đổi, nó một lần nữa thu hút sự chú ý. Dự kiến ​​tốc độ tăng trưởng thị trường toàn cầu sẽ đạt mức 20% trong 10 năm tới.”

Tuy nhiên, ông cũng đề cập rằng mặc dù ngành công nghiệp protein thực vật hiện đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng nhưng vẫn còn nhiều vấn đề cần giải quyết và cải thiện trong quá trình phát triển. Đầu tiên là vấn đề thói quen tiêu dùng. Đối với một số loại protein thực vật phi truyền thống, người tiêu dùng cần dần dần làm quen với quy trình tiếp nhận; Sau đó là vấn đề về hương vị của protein thực vật. Bản thân protein thực vật có hương vị độc đáo, điều này cũng đòi hỏi một quá trình chấp nhận và công nhận. Đồng thời, việc xử lý thích hợp bằng các biện pháp kỹ thuật cũng cần thiết trong giai đoạn đầu; Ngoài ra, còn có các vấn đề về tiêu chuẩn quy định và hiện tại, một số protein thực vật có thể liên quan đến các vấn đề như thiếu các quy định phù hợp để tuân theo.