Mikrořasy jsou jedním z nejstarších druhů na Zemi. Jedná se o druh drobných řas, které dokáží růst ve sladké i mořské vodě s ohromující rychlostí rozmnožování. Dokážou efektivně využívat světlo a oxid uhličitý pro fotosyntézu nebo používat jednoduché zdroje organického uhlíku pro heterotrofní růst a syntetizovat různé živiny, jako jsou bílkoviny, cukry a oleje, prostřednictvím buněčného metabolismu.

Mikrořasy jsou proto považovány za ideální podvozkové buňky pro dosažení zelené a udržitelné biologické výroby a široce se používají v různých oblastech, jako jsou potraviny, zdravotnické produkty, léčiva, kosmetika, biopaliva a bioplasty.

Nedávno domácí společnost Protoga Biotech, která se zabývá syntetickou biologií mikrořas, oznámila, že její inovativní protein z mikrořas úspěšně prošel pilotní fází výroby s maximální výrobní kapacitou 600 kilogramů proteinu denně. První produkt na bázi inovativního proteinu z mikrořas, rostlinné mléko z mikrořas, také prošel pilotním testem a očekává se, že bude uveden na trh a prodáván do konce letošního roku.

Využil této příležitosti a Shenghui provedl rozhovor s Dr. Li Yanqunem, hlavním inženýrem vývoje aplikací ve společnosti Protoga Biotechnology. Seznámil Shenghui s podrobnostmi o úspěšném pilotním testu proteinu z mikrořas a s perspektivami rozvoje v oblasti rostlinných proteinů. Li Yanqun má více než 40 let vědeckých a technologických zkušeností v oblasti velkých potravinářských podniků, zabývajících se především výzkumem a vývojem aplikací biotechnologie mikrořas a potravinářské biotechnologie. Vystudoval Fermentační inženýrství na Univerzitě Jiangnan. Před nástupem do Protoga Biology působil jako profesor na Fakultě potravinářských věd a technologií Oceánské univerzity v Kuang-tungu.

„Jak název společnosti napovídá, Protoga Biotechnology potřebuje inovovat od nuly a zároveň mít schopnost růst od nuly. Protoga představuje základní ducha společnosti, kterým je náš závazek k inovacím u zdroje a vývoji originálních inovativních technologií a produktů. Vzdělávání má kultivovat a růst a technologie a koncepty inovací u zdroje se musí rozvinout do nového odvětví, nového způsobu spotřeby a dokonce i nového ekonomického formátu. Otevřeli jsme novou cestu k výrobě vysoce hodnotných produktů s využitím mikrořas, které jsou důležitým doplňkem produkce a dodávek potravinových zdrojů, v souladu se současným prosazovaným konceptem velkých potravinových firem, a zároveň zlepšují environmentální otázky,“ řekl Li Yanqun serveru Shenghui.

Technologie pochází z Univerzity Tsinghua a zaměřuje se na podporu rostlinných proteinů z mikrořas.
Protoga Biotechnology je biotechnologická společnost založená v roce 2021, která se zaměřuje na vývoj a zpracování produktů z mikrořas. Její technologie vychází z téměř 30 let výzkumu a akumulace v laboratoři mikrořas Univerzity Tsinghua. Veřejně dostupné informace ukazují, že od svého založení společnost získala financování ve výši přes 100 milionů juanů a rozšířila svou činnost.

V současné době zřídila laboratoř pro technologický výzkum a vývoj syntetické biologie v Šen-čenu, pilotní experimentální základnu v Ču-chaj, výrobní závod v Čching-tao a mezinárodní marketingové centrum v Pekingu, které zahrnuje procesy vývoje produktů, pilotního testování, výroby a komercializace.

Konkrétně se laboratoř syntetické biologie v Šen-čenu zaměřuje především na základní výzkum a má kompletní technický řetězec od základního buněčného inženýrství, konstrukce metabolických drah, technologie screeningu kmenů až po vývoj produktů. Má pilotní základnu o rozloze 3000 metrů čtverečních v Ču-chaj a byla uvedena do pilotní výroby. Její hlavní odpovědností je rozšířit fermentaci a kultivaci řas nebo bakteriálních kmenů vyvinutých výzkumnou a vývojovou laboratoří v pilotním měřítku a dále zpracovat biomasu vyrobenou fermentací do produktů. Továrna v Čching-tao je průmyslová výrobní linka zodpovědná za velkovýrobu produktů.

Na základě těchto technologických platforem a výrobních zařízení používáme průmyslové metody k pěstování mikrořas a k výrobě různých surovin a produktů na bázi mikrořas, včetně proteinů z mikrořas, levastaxanthinu, exosomů z mikrořas, řasového oleje DHA a polysacharidů z nahých řas. Mezi nimi byl na prodej uveden řasový olej DHA a polysacharidy z nahých řas, zatímco protein z mikrořas je naším inovativním produktem u zdroje a klíčovým projektem pro podporu a škálování produkce. Klíčové postavení proteinů z mikrořas lze ve skutečnosti vyvodit i z anglického názvu metazoa, který lze chápat jako zkratku „protein of microalga“ (protein z mikrořas).

Protein z mikrořas úspěšně prošel pilotním testem a očekává se, že rostlinné mléko z mikrořas bude uvedeno na trh do konce roku.
„Bílkoviny jsou důležitou živinou, kterou lze rozdělit na živočišné a rostlinné bílkoviny. Celosvětově však stále existují problémy s nedostatečným a nevyváženým přísunem bílkovin. Důvodem je, že produkce bílkovin se spoléhá převážně na živočišné produkty, s nízkou účinností konverze a vysokými náklady. Se změnami ve stravovacích návycích a konceptech spotřeby se význam rostlinných bílkovin stává stále výraznějším. Věříme, že rostlinné bílkoviny, jako je inovativní bílkovina z mikrořas, kterou jsme vyvinuli, mají velký potenciál pro zlepšení přísunu bílkovin,“ řekl Li Yanqun.

Dále uvedl, že ve srovnání s ostatními má rostlinný protein z mikrořas této společnosti řadu výhod, pokud jde o efektivitu výroby, uniformitu, stabilitu, ochranu životního prostředí a nutriční hodnotu. Zaprvé, náš protein z mikrořas se ve skutečnosti více podobá „fermentačnímu proteinu“, což je rostlinný protein vyrobený fermentační technologií. Naproti tomu výrobní proces tohoto fermentovaného proteinu je rychlejší a fermentační proces může probíhat po celý rok, aniž by byl ovlivněn ročním obdobím. Z hlediska kontrolovatelnosti a konzistence probíhá fermentační proces v kontrolovaném prostředí, což může zajistit kvalitu a konzistenci produktu. Zároveň je předvídatelnost a kontrolovatelnost fermentačního procesu vyšší, což může snížit vliv počasí a dalších vnějších faktorů. Z hlediska bezpečnosti může výrobní proces tohoto fermentovaného proteinu lépe kontrolovat znečišťující látky a patogeny, zlepšit bezpečnost potravin a také prodloužit trvanlivost produktu díky fermentační technologii. Náš fermentovaný rostlinný protein má také environmentální přínosy. Fermentační proces může snížit spotřebu přírodních zdrojů, jako je půda a voda, snížit používání hnojiv a pesticidů v zemědělské produkci a také snížit uhlíkovou stopu a emise skleníkových plynů.

„Kromě toho je nutriční hodnota rostlinných bílkovin z mikrořas také velmi bohatá. Jejich složení aminokyselin je rozumnější a v souladu se složením aminokyselin doporučeným Světovou zdravotnickou organizací než u hlavních plodin, jako je rýže, pšenice, kukuřice a sója. Rostlinné bílkoviny z mikrořas navíc obsahují pouze malé množství oleje, převážně nenasycených olejů, a neobsahují cholesterol, což je prospěšnější pro nutriční rovnováhu těla. Na druhou stranu rostlinné bílkoviny z mikrořas obsahují i ​​další živiny, včetně karotenoidů, vitamínů, minerálů na bio bázi atd.,“ řekl sebevědomě Li Yanqun.

Společnost Shenghui se dozvěděla, že strategie rozvoje společnosti v oblasti proteinů z mikrořas je rozdělena do dvou aspektů. Na jedné straně vývoj inovativních surovin pro proteiny z mikrořas, které budou poskytovat suroviny společnostem, jako jsou potraviny, kosmetika nebo biologické látky. Na druhé straně byla uvedena na trh řada souvisejících produktů založených na inovativních proteinech z mikrořas, které tvoří matrici produktů z proteinů z mikrořas. Prvním produktem je rostlinné mléko z mikrořas.

Za zmínku stojí, že protein z mikrořas této společnosti nedávno prošel pilotní fází výroby s pilotní výrobní kapacitou přibližně 600 kg proteinového prášku z mikrořas denně. Očekává se, že bude uveden na trh v průběhu tohoto roku. Kromě toho protein z mikrořas prošel relevantními patenty duševního vlastnictví a podal žádosti o řadu patentů na vynálezy. Li Yanqun otevřeně uvedl, že vývoj proteinů je dlouhodobou strategií společnosti a protein z mikrořas je důležitým článkem v dosahování této strategie. Úspěšný pilotní test proteinu z mikrořas je tentokrát důležitým milníkem v dosahování naší dlouhodobé strategie. Zavedení inovativních produktů přispěje ke zdravému rozvoji společnosti a posílí její nepřetržitý provoz. Pro společnost je to implementace konceptu velkých potravin, která dále obohacuje zdroje trhu s potravinami.

Rostlinné mléko je na trhu rozsáhlou kategorií rostlinných potravin, včetně sójového mléka, vlašského mléka, arašídového mléka, ovesného mléka, kokosového mléka a mandlového mléka. Rostlinné mléko z mikrořas od společnosti Protoga Biology bude novou kategorií rostlinného mléka, jejíž uvedení na trh a prodej se očekává do konce letošního roku a stane se prvním skutečně komerčně dostupným rostlinným mlékem z mikrořas na světě.

Sójové mléko má relativně vysoký obsah bílkovin, ale má fazolový zápach a antinutriční faktory, které mohou ovlivnit jeho efektivní využití v těle. Oves je obilný produkt s nižším obsahem bílkovin a konzumace stejného množství bílkovin povede k většímu příjmu sacharidů. Rostlinná mléka, jako je mandlové mléko, kokosové mléko a arašídové mléko, mají vyšší obsah oleje a při konzumaci mohou spotřebovat více oleje. Ve srovnání s těmito produkty má rostlinné mléko z mikrořas nižší obsah oleje a škrobu a vyšší obsah bílkovin. Rostlinné mléko z mikrořas z primitivních organismů se vyrábí z mikrořas, které obsahují lutein, karotenoidy a vitamíny a mají bohatší nutriční hodnotu. Další charakteristikou je, že toto rostlinné mléko se vyrábí za použití buněk řas a zachovává si kompletní živiny, včetně bohaté vlákniny. Pokud jde o chuť, rostlinné proteinové mléko má často určitou chuť odvozenou od samotných rostlin. Naše vybrané mikrořasy mají slabé aroma mikrořas a jsou regulovány tak, aby se díky patentované technologii projevovaly různé chutě. „Věřím, že rostlinné mléko z mikrořas jako nový typ produktu bude nevyhnutelně hnací silou a povede rozvoj tohoto odvětví, a tím podpoří rozvoj celého trhu s rostlinným mlékem,“ vysvětlil Li Yanqun.

„Trh s rostlinnými bílkovinami čelí dobré příležitosti k rozvoji“
Rostlinná bílkovina je typ bílkoviny získané z rostlin, kterou lidské tělo snadno tráví a vstřebává. Je jedním z důležitých zdrojů bílkovin v lidské stravě a stejně jako živočišná bílkovina může podporovat různé životní aktivity, jako je lidský růst a zásobování energií. Pro vegetariány, osoby s alergií na živočišné bílkoviny, stejně jako pro některé náboženské přesvědčení a environmentalisty je šetrnější a dokonce nezbytná.

„Z pohledu spotřebitelské poptávky, trendů zdravého stravování a bezpečnosti potravin roste poptávka lidí po udržitelných potravinách a náhražkách masných bílkovin. Věřím, že podíl rostlinných bílkovin v lidské stravě bude i nadále růst a odpovídající struktura a nabídka potravinářských surovin také projde významnými změnami. Stručně řečeno, poptávka po rostlinných bílkovinách bude v budoucnu i nadále růst a trh s rostlinnými bílkovinami otevírá dobrou příležitost k rozvoji,“ řekl Li Yanqun.

Podle zprávy společnosti The Business Research Company o globálním trhu s rostlinnými bílkovinami z roku 2024 objem trhu s rostlinnými bílkovinami v posledních letech exponenciálně roste. V roce 2024 dosáhne objem trhu 52,08 miliard dolarů a očekává se, že do roku 2028 se objem trhu v této oblasti zvýší na 107,28 miliard dolarů s průměrnou roční mírou růstu přibližně 19,8 %.

Li Yanqun dále poznamenal: „Průmysl rostlinných bílkovin má ve skutečnosti dlouhou historii a nejedná se o nově vznikající odvětví. V posledním desetiletí, kdy se celý trh s rostlinnými bílkovinami stal systematičtějším a postoje lidí se změnily, opět přitahuje pozornost. Očekává se, že tempo růstu globálního trhu se v příštích 10 letech přiblíží 20 %.“

Zmínil však také, že ačkoli se odvětví rostlinných bílkovin v současné době nachází ve fázi rychlého rozvoje, stále existuje mnoho problémů, které je třeba v procesu vývoje vyřešit a zlepšit. Zaprvé je tu otázka konzumních návyků. U některých netradičních rostlinných bílkovin se spotřebitelé musí postupně seznámit s procesem akceptace. Zadruhé je tu otázka chuti rostlinných bílkovin. Rostlinné bílkoviny samy o sobě mají jedinečnou chuť, která také vyžaduje proces akceptace a rozpoznávání. Zároveň je v počáteční fázi nutné i vhodné ošetření pomocí technických prostředků. Kromě toho existují problémy s regulačními normami a v současné době se u některých rostlinných bílkovin mohou vyskytnout problémy, jako je nedostatek vhodných předpisů, které je třeba dodržovat.