Mikroalge so ena najstarejših vrst na Zemlji, vrsta drobnih alg, ki lahko rastejo tako v sladki kot morski vodi z neverjetno hitrostjo razmnoževanja. Za fotosintezo lahko učinkovito izkoriščajo svetlobo in ogljikov dioksid ali pa za heterotrofno rast uporabljajo preproste organske vire ogljika ter s celičnim metabolizmom sintetizirajo različna hranila, kot so beljakovine, sladkorji in olja.

Zato mikroalge veljajo za idealne celice šasije za doseganje zelene in trajnostne biološke proizvodnje ter se pogosto uporabljajo na različnih področjih, kot so hrana, zdravstveni izdelki, farmacevtski izdelki, kozmetika, biogoriva in bioplastika.

Nedavno je domače podjetje za sintetično biologijo mikroalg, Protoga Biotech, sporočilo, da je njihov inovativni protein iz mikroalg uspešno prestal pilotno fazo proizvodnje z največjo proizvodno zmogljivostjo 600 kilogramov beljakovin na dan. Prvi izdelek na osnovi inovativnega proteina iz mikroalg, rastlinsko mleko iz mikroalg, je prav tako prestal pilotni test in naj bi bil predstavljen in v prodaji do konca letošnjega leta.

Shenghui je izkoristil to priložnost in intervjuval dr. Li Yanquna, glavnega inženirja za razvoj aplikacij pri podjetju Protoga Biotechnology. Shenghuiju je predstavil podrobnosti uspešnega pilotnega testiranja beljakovin iz mikroalg in razvojne možnosti na področju rastlinskih beljakovin. Li Yanqun ima več kot 40 let znanstvenih in tehnoloških delovnih izkušenj na področju velike hrane, predvsem se je ukvarjal z raziskavami in razvojem aplikacij biotehnologije mikroalg in živilske biotehnologije. Doktoriral je iz fermentacijskega inženirstva na Univerzi Jiangnan. Preden se je pridružil podjetju Protoga Biology, je bil profesor na Šoli za živilsko znanost in tehnologijo Univerze Guangdong Ocean.

»Kot že ime podjetja pove, mora Protoga Biotechnology inovirati iz nič in imeti sposobnost rasti iz nič. Protoga predstavlja osrednji duh podjetja, ki je naša zavezanost inovacijam pri viru ter razvoju izvirnih inovativnih tehnologij in izdelkov. Izobraževanje je namenjeno gojenju in rasti, tehnologija in koncepti inovacij pri viru pa se morajo razviti v novo industrijo, nov način potrošnje in celo nov gospodarski format. Odprli smo novo pot za proizvodnjo visokovrednih izdelkov z uporabo mikroalg, ki so pomemben dodatek k proizvodnji in oskrbi s prehranskimi viri, v skladu s trenutno zagovarjanim konceptom velikih živilskih podjetij, hkrati pa izboljšujejo okoljska vprašanja,« je Li Yanqun povedal za Shenghui.

Tehnologija izvira z Univerze Tsinghua, s poudarkom na spodbujanju rastlinskih beljakovin mikroalg.
Protoga Biotechnology je biotehnološko podjetje, ustanovljeno leta 2021, ki se osredotoča na razvoj in predelavo izdelkov iz tehnologije mikroalg. Njihova tehnologija izhaja iz skoraj 30 let raziskav, pridobljenih v laboratoriju za mikroalge Univerze Tsinghua. Javno dostopni podatki kažejo, da je podjetje od ustanovitve zbralo več kot 100 milijonov juanov financiranja in razširilo svoj obseg.

Trenutno ima v Shenzhenu ustanovljen laboratorij za tehnološke raziskave in razvoj sintetične biologije, pilotno eksperimentalno bazo v Zhuhaiju, proizvodno tovarno v Qingdauu in mednarodni marketinški center v Pekingu, ki pokriva procese razvoja izdelkov, pilotnega testiranja, proizvodnje in komercializacije.

Natančneje, laboratorij za tehnološke raziskave in razvoj sintetične biologije v Shenzhenu se osredotoča predvsem na temeljne raziskave in ima celotno tehnično verigo od osnovnega celičnega inženiringa, konstrukcije presnovnih poti, tehnologije presejanja sevov do razvoja izdelkov; ima pilotno bazo v velikosti 3000 kvadratnih metrov v Zhuhaiju in je bila uvedena v pilotno proizvodnjo. Njegova glavna odgovornost je povečanje obsega fermentacije in gojenja alg ali bakterijskih sevov, ki jih je razvil laboratorij za raziskave in razvoj, v pilotnem obsegu ter nadaljnja predelava biomase, proizvedene s fermentacijo, v izdelke; tovarna v Qingdauu je industrijska proizvodna linija, odgovorna za obsežno proizvodnjo izdelkov.

Na podlagi teh tehnoloških platform in proizvodnih obratov uporabljamo industrijske metode za gojenje mikroalg in proizvodnjo različnih surovin in izdelkov v razsutem stanju na osnovi mikroalg, vključno z beljakovinami iz mikroalg, levastaksantinom, eksosomi mikroalg, algnim oljem DHA in polisaharidi golih alg. Med njimi sta bila v prodajo dana algno olje DHA in polisaharidi golih alg, medtem ko so beljakovine iz mikroalg naš inovativen izdelek pri viru in ključni projekt za spodbujanje in povečanje proizvodnje. Pravzaprav je osrednji položaj beljakovin iz mikroalg razviden tudi iz angleškega imena metazoa, ki ga lahko razumemo kot okrajšavo za »beljakovine mikroalg«.

Beljakovina iz mikroalg je uspešno prestala pilotni test in pričakuje se, da bo rastlinsko mleko iz mikroalg na voljo do konca leta.
»Beljakovine so pomembno hranilo, ki ga lahko razdelimo na živalske in rastlinske beljakovine. Vendar pa po vsem svetu še vedno obstajajo težave z nezadostno in neuravnoteženo oskrbo z beljakovinami. Razlog za to je, da proizvodnja beljakovin v glavnem temelji na živalih, z nizko učinkovitostjo pretvorbe in visokimi stroški. S spremembami prehranjevalnih navad in konceptov uživanja postaja pomen rastlinskih beljakovin vse bolj pomemben. Verjamemo, da imajo rastlinske beljakovine, kot so inovativne beljakovine iz mikroalg, ki smo jih razvili, velik potencial za izboljšanje oskrbe z beljakovinami,« je dejal Li Yanqun.

Nadalje je predstavil, da imajo rastlinske beljakovine iz mikroalg tega podjetja v primerjavi z drugimi številne prednosti v učinkovitosti proizvodnje, enakomernosti, stabilnosti, varstvu okolja in hranilni vrednosti. Prvič, naše beljakovine iz mikroalg so pravzaprav bolj podobne "fermentacijskim beljakovinam", ki so rastlinske beljakovine, proizvedene s tehnologijo fermentacije. Nasprotno pa je proizvodni proces teh fermentiranih beljakovin hitrejši in proces fermentacije lahko poteka skozi vse leto, ne da bi nanj vplival letni čas; kar zadeva nadzor in doslednost, se proces fermentacije izvaja v nadzorovanem okolju, kar lahko zagotovi kakovost in doslednost izdelka. Hkrati sta predvidljivost in nadzor nad procesom fermentacije večja, kar lahko zmanjša vpliv vremena in drugih zunanjih dejavnikov; kar zadeva varnost, lahko proizvodni proces teh fermentiranih beljakovin bolje nadzoruje onesnaževala in patogene, izboljša varnost hrane in s tehnologijo fermentacije podaljša rok uporabnosti izdelka; naše fermentirane rastlinske beljakovine imajo tudi okoljske koristi. Proces fermentacije lahko zmanjša porabo naravnih virov, kot sta zemlja in voda, zmanjša uporabo gnojil in pesticidov v kmetijski pridelavi ter zmanjša ogljični odtis in emisije toplogrednih plinov.

»Poleg tega je hranilna vrednost rastlinskih beljakovin iz mikroalg zelo bogata. Njihova aminokislinska sestava je bolj razumna in v skladu z vzorcem aminokislinske sestave, ki ga priporoča Svetovna zdravstvena organizacija, kot pri večjih poljščinah, kot so riž, pšenica, koruza in soja. Poleg tega rastlinske beljakovine iz mikroalg vsebujejo le majhno količino olja, predvsem nenasičenega, in ne vsebujejo holesterola, kar je bolj koristno za prehransko ravnovesje telesa. Po drugi strani pa rastlinske beljakovine iz mikroalg vsebujejo tudi druga hranila, vključno s karotenoidi, vitamini, minerali na biološki osnovi in ​​tako naprej,« je samozavestno dejal Li Yanqun.

Shenghui je izvedel, da je strategija razvoja podjetja za beljakovine iz mikroalg razdeljena na dva vidika. Po eni strani razvoj inovativnih surovin za beljakovine iz mikroalg, ki bodo zagotavljale surovine za podjetja, kot so hrana, kozmetika ali biološka sredstva; po drugi strani pa je bila lansirana vrsta sorodnih izdelkov na osnovi inovativnih beljakovin iz mikroalg, ki tvorijo matriko beljakovinskih izdelkov iz mikroalg. Prvi izdelek je rastlinsko mleko iz mikroalg.

Omeniti velja, da je beljakovina iz mikroalg podjetja pred kratkim prešla pilotno fazo proizvodnje s pilotno proizvodno zmogljivostjo približno 600 kg/dan beljakovinskega prahu iz mikroalg. Pričakuje se, da bo lansirana še letos. Poleg tega je beljakovina iz mikroalg prestala tudi ustrezno varstvo intelektualne lastnine in je bila vložena vloga za vrsto patentov za izume. Li Yanqun je odkrito izjavil, da je razvoj beljakovin dolgoročna strategija podjetja, beljakovina iz mikroalg pa je pomembna povezava pri doseganju te strategije. Uspešno pilotno testiranje beljakovine iz mikroalg je tokrat pomemben mejnik pri doseganju naše dolgoročne strategije. Uvedba inovativnih izdelkov bo prispevala k zdravemu razvoju podjetja in okrepila njegovo neprekinjeno delovanje; za družbo je to izvajanje koncepta velike prehranske verige, ki dodatno bogati vire na trgu hrane.

Rastlinsko mleko je velika kategorija rastlinskih živil na trgu, vključno s sojinim mlekom, orehovim mlekom, arašidovim mlekom, ovsenim mlekom, kokosovim mlekom in mandljevim mlekom. Rastlinsko mleko iz mikroalg podjetja Protoga Biology bo nova kategorija rastlinskega mleka, ki bo predvidoma lansirana in prodana do konca letošnjega leta in bo postala prvo resnično komercializirano rastlinsko mleko iz mikroalg na svetu.

Sojino mleko ima relativno visoko vsebnost beljakovin, vendar ima vonj po fižolu in antinutrientne dejavnike, kar lahko vpliva na njegovo učinkovito izrabo v telesu. Oves je žitni proizvod z nižjo vsebnostjo beljakovin, zato uživanje enake količine beljakovin povzroči več ogljikovih hidratov. Rastlinsko mleko, kot so mandljevo mleko, kokosovo mleko in arašidovo mleko, ima višjo vsebnost olja in lahko pri zaužitju zaužije več olja. V primerjavi s temi izdelki ima rastlinsko mleko iz mikroalg nižjo vsebnost olja in škroba ter višjo vsebnost beljakovin. Rastlinsko mleko iz mikroalg iz primitivnih organizmov je narejeno iz mikroalg, ki vsebujejo lutein, karotenoide in vitamine ter imajo bogatejšo hranilno vrednost. Druga značilnost je, da je to rastlinsko mleko proizvedeno z uporabo algnih celic in ohranja popolna hranila, vključno z bogatimi prehranskimi vlakninami; kar zadeva okus, ima rastlinsko beljakovinsko mleko pogosto nekaj okusa, ki izvira iz samih rastlin. Naše izbrane mikroalge imajo rahel vonj po mikroalgah in so s pomočjo lastniške tehnologije regulirane tako, da predstavljajo različne okuse. Verjamem, da bo rastlinsko mleko iz mikroalg kot nova vrsta izdelka neizogibno spodbudilo in vodilo razvoj industrije ter s tem spodbudilo razvoj celotnega trga rastlinskega mleka, je pojasnil Li Yanqun.

»Trg rastlinskih beljakovin se sooča z dobro priložnostjo za razvoj«
Rastlinske beljakovine so vrsta beljakovin, pridobljenih iz rastlin, ki jih človeško telo zlahka prebavi in ​​absorbira. So eden pomembnih virov beljakovin v človeški hrani in tako kot živalske beljakovine lahko podpirajo različne življenjske aktivnosti, kot sta človeška rast in oskrba z energijo. Za vegetarijance, ljudi z alergijami na živalske beljakovine, pa tudi za določena verska prepričanja in okoljevarstvenike so bolj prijazne in celo nujne.

»Z vidika povpraševanja potrošnikov, trendov zdrave prehrane in varnosti hrane se povpraševanje ljudi po trajnostni hrani in nadomestkih mesnih beljakovin povečuje. Verjamem, da se bo delež rastlinskih beljakovin v prehrani ljudi še naprej povečeval, ustrezna struktura in oskrba s surovinami za živila pa se bosta prav tako znatno spremenili. Skratka, povpraševanje po rastlinskih beljakovinah se bo v prihodnosti še naprej povečevalo, trg rastlinskih beljakovin pa ponuja dobro priložnost za razvoj,« je dejal Li Yanqun.

Glede na poročilo o svetovnem trgu rastlinskih beljakovin za leto 2024, ki ga je pripravila družba The Business Research Company, je trg rastlinskih beljakovin v zadnjih letih eksponentno naraščal. Velikost trga se bo leta 2024 povečala na 52,08 milijarde dolarjev, pričakuje pa se, da se bo velikost trga na tem področju do leta 2028 povečala na 107,28 milijarde dolarjev, s povprečno letno stopnjo rasti približno 19,8 %.

Li Yanqun je nadalje poudaril: »Pravzaprav ima industrija rastlinskih beljakovin dolgo zgodovino in ni nastajajoča panoga. V zadnjem desetletju je trg rastlinskih beljakovin postal bolj sistematičen in so se stališča ljudi spremenila, zato je ponovno pritegnil pozornost. Pričakuje se, da se bo stopnja rasti svetovnega trga v naslednjih 10 letih približala 20 %.«

Vendar je omenil tudi, da čeprav je industrija rastlinskih beljakovin trenutno v fazi hitrega razvoja, je v procesu razvoja še vedno veliko težav, ki jih je treba rešiti in izboljšati. Prvič, tu je vprašanje potrošniških navad. Pri nekaterih netradicionalnih rastlinskih beljakovinah se morajo potrošniki postopoma seznaniti s postopkom sprejemanja; nato je tu še vprašanje okusa rastlinskih beljakovin. Rastlinske beljakovine same po sebi imajo edinstven okus, ki prav tako zahteva postopek sprejemanja in prepoznavanja. Hkrati je v začetni fazi potrebna tudi ustrezna obdelava s tehničnimi sredstvi; poleg tega obstajajo težave z regulativnimi standardi, trenutno pa so nekatere rastlinske beljakovine lahko povezane s težavami, kot je pomanjkanje ustreznih predpisov, ki jih je treba upoštevati.