Mikroalgi to jeden z najstarszych gatunków na Ziemi. To rodzaj drobnych alg, które mogą rosnąć zarówno w wodzie słodkiej, jak i morskiej, z zadziwiającą szybkością rozmnażania. Potrafią efektywnie wykorzystywać światło i dwutlenek węgla do fotosyntezy lub wykorzystywać proste organiczne źródła węgla do wzrostu heterotroficznego, a także syntetyzować różne składniki odżywcze, takie jak białka, cukry i oleje, poprzez metabolizm komórkowy.

Dlatego też mikroalgi są uważane za idealne ogniwa nośne do osiągnięcia zielonej i zrównoważonej produkcji biologicznej i są szeroko stosowane w różnych dziedzinach, takich jak żywność, produkty zdrowotne, farmaceutyki, kosmetyki, biopaliwa i biotworzywa.

Niedawno krajowa firma Protoga Biotech, zajmująca się biologią syntetyczną mikroalg, ogłosiła, że ​​jej innowacyjne białko z mikroalg pomyślnie przeszło etap produkcji pilotażowej, osiągając maksymalną wydajność produkcyjną 600 kilogramów białka dziennie. Pierwszy produkt oparty na innowacyjnym białku z mikroalg – mleko roślinne z mikroalg – również przeszedł test pilotażowy i ma zostać wprowadzony na rynek oraz wprowadzony do sprzedaży do końca tego roku.

Korzystając z okazji, Shenghui przeprowadził wywiad z dr. Li Yanqunem, głównym inżynierem ds. rozwoju aplikacji w Protoga Biotechnology. Przedstawił on Shenghui szczegóły udanego pilotażu białka z mikroalg oraz perspektywy rozwoju w dziedzinie białka roślinnego. Li Yanqun posiada ponad 40-letnie doświadczenie naukowe i technologiczne w sektorze spożywczym, zajmując się głównie badaniami i rozwojem aplikacji biotechnologii mikroalg i biotechnologii żywności. Ukończył studia doktoranckie z inżynierii fermentacji na Uniwersytecie Jiangnan. Zanim dołączył do Protoga Biology, był profesorem w Szkole Nauki o Żywności i Technologii Uniwersytetu Oceanicznego w Guangdong.

„Jak sama nazwa firmy wskazuje, Protoga Biotechnology musi zarówno tworzyć innowacje od podstaw, jak i rozwijać się od podstaw. Protoga reprezentuje sedno firmy, czyli nasze zaangażowanie w innowacje u źródła oraz rozwój oryginalnych, innowacyjnych technologii i produktów. Edukacja ma służyć kultywowaniu i rozwojowi, a technologia i koncepcje innowacji u źródła muszą przekształcić się w nową branżę, nowy model konsumpcji, a nawet nowy format ekonomiczny. Otworzyliśmy nową drogę do produkcji wysokiej jakości produktów z wykorzystaniem mikroalg, które stanowią ważne uzupełnienie produkcji i zaopatrzenia w zasoby żywności, zgodnie z obecnie promowaną koncepcją wielkiej żywności, a jednocześnie przyczyniają się do poprawy stanu środowiska” – powiedział Li Yanqun w rozmowie z Shenghui.

Technologia ta wywodzi się z Uniwersytetu Tsinghua i koncentruje się na promowaniu białek roślinnych z mikroalg
Protoga Biotechnology to firma biotechnologiczna założona w 2021 roku, koncentrująca się na rozwoju i przetwarzaniu produktów z wykorzystaniem technologii mikroalg. Jej technologia opiera się na prawie 30 latach badań prowadzonych w laboratorium mikroalg Uniwersytetu Tsinghua. Z informacji publicznych wynika, że ​​od momentu powstania firma pozyskała ponad 100 milionów juanów finansowania i rozszerzyła skalę swojej działalności.

Obecnie firma posiada laboratorium badawczo-rozwojowe w dziedzinie biologii syntetycznej w Shenzhen, pilotażową bazę eksperymentalną w Zhuhai, fabrykę produkcyjną w Qingdao oraz międzynarodowe centrum marketingowe w Pekinie, obejmujące procesy rozwoju produktu, testów pilotażowych, produkcji i komercjalizacji.

Laboratorium badawczo-rozwojowe biologii syntetycznej w Shenzhen koncentruje się głównie na badaniach podstawowych i oferuje pełen zakres usług technicznych, od podstawowej inżynierii komórkowej, przez budowę szlaków metabolicznych i technologię badań przesiewowych szczepów, po rozwój produktów. Posiada bazę pilotażową o powierzchni 3000 metrów kwadratowych w Zhuhai i jest w trakcie produkcji pilotażowej. Jego głównym zadaniem jest zwiększenie skali fermentacji i hodowli szczepów alg lub bakterii opracowanych przez laboratorium badawczo-rozwojowe w skali pilotażowej, a także dalsze przetwarzanie biomasy uzyskanej w procesie fermentacji na produkty. Fabryka w Qingdao to przemysłowa linia produkcyjna odpowiedzialna za produkcję na dużą skalę.

Bazując na tych platformach technologicznych i zakładach produkcyjnych, stosujemy metody przemysłowe do uprawy mikroalg i produkcji różnorodnych surowców i produktów masowych na bazie mikroalg, w tym białka z mikroalg, lewostaksantyny, egzosomów z mikroalg, oleju z alg DHA oraz polisacharydów z nagich alg. Wśród nich olej z alg DHA i polisacharydy z nagich alg zostały wprowadzone do sprzedaży, a białko z mikroalg to nasz innowacyjny produkt u źródła i kluczowy projekt promujący i skalujący produkcję. W rzeczywistości, kluczowa pozycja białek z mikroalg wynika również z angielskiej nazwy „metazoa”, którą można rozumieć jako skrót od „białka mikroalg”.

Białko z mikroalg pomyślnie przeszło test pilotażowy i oczekuje się, że mleko roślinne na bazie mikroalg zostanie wprowadzone na rynek pod koniec roku
„Białko jest ważnym składnikiem odżywczym, który można podzielić na białko zwierzęce i białko roślinne. Jednak na całym świecie nadal występują problemy z niedostateczną i niezrównoważoną podażą białka. Powodem tego jest fakt, że produkcja białka opiera się głównie na zwierzętach, co wiąże się z niską wydajnością konwersji i wysokimi kosztami. Wraz ze zmianami w nawykach żywieniowych i koncepcjach konsumpcji, znaczenie białka roślinnego staje się coraz bardziej widoczne. Wierzymy, że białko roślinne, takie jak opracowane przez nas innowacyjne białko z mikroalg, ma ogromny potencjał w zakresie poprawy podaży białka” – powiedział Li Yanqun.

Następnie wprowadził, że w porównaniu do innych, białko roślinne z mikroalg firmy ma wiele zalet pod względem wydajności produkcji, jednorodności, stabilności, ochrony środowiska i wartości odżywczej. Po pierwsze, nasze białko z mikroalg jest w rzeczywistości bardziej podobne do „białka fermentacyjnego”, które jest białkiem roślinnym produkowanym przy użyciu technologii fermentacji. W przeciwieństwie do tego, proces produkcji tego fermentowanego białka jest szybszy, a proces fermentacji może odbywać się przez cały rok, bez wpływu pory roku; Pod względem kontrolowalności i spójności, proces fermentacji odbywa się w kontrolowanym środowisku, co może zapewnić jakość i spójność produktu. Jednocześnie przewidywalność i kontrolowalność procesu fermentacji są wyższe, co może zmniejszyć wpływ pogody i innych czynników zewnętrznych; Pod względem bezpieczeństwa, proces produkcji tego fermentowanego białka może lepiej kontrolować zanieczyszczenia i patogeny, poprawić bezpieczeństwo żywności, a także wydłużyć okres przydatności produktu do spożycia dzięki technologii fermentacji; Nasze fermentowane białko roślinne ma również korzyści dla środowiska. Proces fermentacji może zmniejszyć zużycie zasobów naturalnych, takich jak ziemia i woda, ograniczyć stosowanie nawozów i pestycydów w produkcji rolnej, a także zmniejszyć ślad węglowy i emisję gazów cieplarnianych.

„Ponadto, wartość odżywcza białka roślinnego z mikroalg jest również bardzo wysoka. Jego skład aminokwasowy jest bardziej racjonalny i zgodny ze wzorcem aminokwasowym zalecanym przez Światową Organizację Zdrowia niż w przypadku głównych upraw, takich jak ryż, pszenica, kukurydza i soja. Co więcej, białko roślinne z mikroalg zawiera jedynie niewielką ilość oleju, głównie tłuszczów nienasyconych, i nie zawiera cholesterolu, co jest korzystniejsze dla równowagi odżywczej organizmu. Z drugiej strony, białko roślinne z mikroalg zawiera również inne składniki odżywcze, w tym karotenoidy, witaminy, minerały pochodzenia biologicznego i tak dalej” – powiedział Li Yanqun z przekonaniem.

Shenghui dowiedział się, że strategia rozwoju firmy w zakresie białka z mikroalg dzieli się na dwa aspekty. Z jednej strony, rozwija innowacyjne surowce białkowe z mikroalg, aby dostarczać je firmom takim jak przemysł spożywczy, kosmetyczny czy biologiczny; z drugiej strony, wprowadzono na rynek serię powiązanych produktów opartych na innowacyjnym białku z mikroalg, tworzących matrycę produktów białkowych z mikroalg. Pierwszym z nich jest mleko roślinne z mikroalg.

Warto wspomnieć, że białko z mikroalg firmy niedawno przeszło fazę produkcji pilotażowej, osiągając zdolność produkcyjną około 600 kg/dzień proszku białka z mikroalg. Oczekuje się, że produkt zostanie wprowadzony na rynek jeszcze w tym roku. Ponadto białko z mikroalg przeszło również odpowiednie procedury ochrony własności intelektualnej i złożyło wnioski o szereg patentów na wynalazki. Li Yanqun szczerze stwierdził, że rozwój białka jest długoterminową strategią firmy, a białko z mikroalg jest ważnym ogniwem w jej realizacji. Udany test pilotażowy białka z mikroalg tym razem stanowi ważny kamień milowy w realizacji naszej długoterminowej strategii. Wdrożenie innowacyjnych produktów przyczyni się do zdrowego rozwoju firmy i zwiększy jej witalność w zakresie ciągłości działania; dla społeczeństwa jest to wdrożenie koncepcji dużej żywności, dodatkowo wzbogacając zasoby rynku spożywczego.

Mleko roślinne to duża kategoria produktów pochodzenia roślinnego dostępnych na rynku, obejmująca mleko sojowe, mleko z orzechów włoskich, mleko z orzeszków ziemnych, mleko owsiane, mleko kokosowe i mleko migdałowe. Mleko roślinne z mikroalgami firmy protoga Biology będzie nową kategorią mleka roślinnego, którego wprowadzenie na rynek i sprzedaż planowane jest na koniec tego roku. Stanie się ono pierwszym na świecie w pełni skomercjalizowanym mlekiem roślinnym z mikroalg.

Mleko sojowe ma stosunkowo wysoką zawartość białka, ale soja ma fasolowy zapach i zawiera substancje antyodżywcze, które mogą wpływać na jej efektywne wykorzystanie przez organizm. Owies to produkt zbożowy o niższej zawartości białka, a spożycie tej samej ilości białka spowoduje zwiększenie spożycia węglowodanów. Mleka roślinne, takie jak mleko migdałowe, mleko kokosowe i mleko arachidowe, mają wyższą zawartość oleju i mogą zawierać więcej oleju. W porównaniu z tymi produktami, mleko roślinne z mikroalg ma niższą zawartość oleju i skrobi, a wyższą zawartość białka. Mleko roślinne z mikroalg, pochodzące od organizmów prymitywnych, jest wytwarzane z mikroalg, które zawierają luteinę, karotenoidy i witaminy, i ma bogatszą wartość odżywczą. Kolejną cechą charakterystyczną tego mleka roślinnego jest to, że jest produkowane z komórek alg i zachowuje pełne składniki odżywcze, w tym bogaty błonnik pokarmowy. Jeśli chodzi o smak, mleko roślinne z białkiem często ma smak pochodzący z samych roślin. Nasze wyselekcjonowane mikroalgi mają delikatny aromat mikroalg i są regulowane w celu uzyskania różnych smaków dzięki opatentowanej technologii. Wierzę, że mleko roślinne na bazie mikroalg, jako nowy rodzaj produktu, nieuchronnie będzie siłą napędową i liderem rozwoju branży, promując w ten sposób rozwój całego rynku mleka roślinnego, wyjaśnił Li Yanqun.

„Rynek białka roślinnego stoi przed dobrą szansą rozwoju”
Białko roślinne to rodzaj białka pozyskiwanego z roślin, który jest łatwo trawiony i przyswajalny przez organizm człowieka. Jest jednym z ważnych źródeł białka w pożywieniu człowieka i, podobnie jak białko zwierzęce, wspomaga różne procesy życiowe, takie jak wzrost i dostarczanie energii. Dla wegetarian, osób z alergią na białko zwierzęce, a także osób o określonych przekonaniach religijnych i ekologów jest ono bardziej przyjazne, a wręcz niezbędne.

„Z perspektywy popytu konsumenckiego, trendów zdrowego żywienia i bezpieczeństwa żywności, popyt na zrównoważoną żywność i substytuty białka mięsnego rośnie. Wierzę, że udział białka roślinnego w diecie będzie nadal rósł, a struktura i podaż surowców spożywczych również ulegną znaczącym zmianom. Krótko mówiąc, popyt na białko roślinne będzie nadal rósł w przyszłości, a rynek białka roślinnego otwiera przed nim dobrą okazję do rozwoju” – powiedział Li Yanqun.

Według raportu The Bussiness Research Company z 2024 roku dotyczącego globalnego rynku białka roślinnego, wielkość rynku białka roślinnego rośnie wykładniczo w ostatnich latach. W 2024 roku wartość rynku wzrośnie do 52,08 mld dolarów, a przewiduje się, że do 2028 roku wzrośnie ona do 107,28 mld dolarów, ze średnioroczną stopą wzrostu na poziomie około 19,8%.

Li Yanqun zauważył: „W rzeczywistości przemysł białka roślinnego ma długą historię i nie jest branżą wschodzącą. W ostatniej dekadzie, wraz z usystematyzowaniem całego rynku białka roślinnego i zmianą nastawienia ludzi, ponownie przyciągnął uwagę. Oczekuje się, że globalne tempo wzrostu rynku zbliży się do 20% w ciągu najbliższych 10 lat”.

Wspomniał jednak również, że chociaż przemysł białek roślinnych znajduje się obecnie w fazie dynamicznego rozwoju, wciąż istnieje wiele problemów do rozwiązania i usprawnienia w tym procesie. Po pierwsze, istnieje kwestia nawyków żywieniowych. W przypadku niektórych nietypowych białek roślinnych konsumenci muszą stopniowo zapoznawać się z procesem akceptacji; po drugie, istnieje kwestia smaku białek roślinnych. Same białka roślinne mają unikalny smak, który również wymaga procesu akceptacji i rozpoznania. Jednocześnie, odpowiednie przetwarzanie za pomocą środków technicznych jest również niezbędne na początkowym etapie; ponadto istnieją problemy z normami regulacyjnymi, a obecnie niektóre białka roślinne mogą być związane z problemami, takimi jak brak odpowiednich przepisów, których należy przestrzegać.