Key Life Sciences præsenterer: Precision Fermentation Q & A with Jiancheng Qi, Bioresource and Food Processing Research Unit Lead & Fermentation Engineer, Agri-Food Discovery Place‍

Key Life Sciences præsenterer: Precision Fermentation Q & A with Jiancheng Qi, Bioresource and Food Processing Research Unit Lead & Fermentation Engineer, Agri-Food Discovery Place‍

Kildeknude: 1870377

Branchepublikationer har rapporteret, at et stigende antal virksomheder er begyndt at bruge "præcisionsfermentering" til at producere en række højværdifødevareingredienser, nutraceuticals, produkter til personlig pleje og mere. Vi har bedt Mr. Jiancheng Qi, Bioressource and Food Processing Research Unit Lead & Fermentation Engineer, Agri-Food Discovery Place ved University of Alberta, om at besvare et par spørgsmål og give lidt indsigt i denne spændende, spirende bioteknologi.

KeyLeaf: Hvad er præcisionsgæring?

reklame

Mr. Qi: Det er min forståelse, at præcisionsfermentering er en neologisme, der oprindeligt blev brugt af fødevareindustrien til at beskrive den præcist kontrollerede fermenteringsproces ved at bruge gensplejsede mikroorganismer til at skabe biologisk identiske animalske proteiner til dyrefrit kød, mejeriprodukter og æg, og at differentiere avanceret biosyntetisk teknologi fra den traditionelle fødevarefermenteringsproces.

Da begrebet præcisionsgæring hurtigt vinder anerkendelse, er det også blevet et synonym for industriel fermenteringsteknologi eller biosyntetisk teknologi. Industriel fermentering er processen med at bruge mikroorganismer til at fremstille værdiskabende produkter, herunder biomasse, ekstracellulære metabolitter, intracellulære komponenter og transformation af substratet, baseret på egnede mikroorganismestammer, fuldt forstået biosyntetisk vej, optimeret næringsstofsammensætning og specificerede vækstbetingelser. Industriel fermenteringsteknologi har eksisteret i mange årtier, og fermenteringsindustrien har længe været en veletableret industrisektor, der fremstiller adskillige essentielle eller vigtige produkter såsom antibiotika, vitaminer, enzymer, proteiner, aminosyrer, organiske syrer, alkoholer, sukkeralkoholer, naturlige farver, sødestoffer, smagsstoffer, tandkød, omega-3 PUFA, probiotika, biopesticider, biogødning, biofilm, biobrændstoffer, cannabinoider mv.

KeyLeaf: Hvad er nogle få produkter af høj værdi, der nu rutinemæssigt produceres ved hjælp af præcisionsgæring?‍

Mr. Qi – Antibiotika

- Antistoffer

-Probiotika og kulturer

-Aktiv gær eller bagegær

-Enzymer, såsom amylase, cellulase, xylanase, pectinase, protease, lipase

-Proteiner

-Aminosyrer, såsom lysin, mononatriumglutamat

-Organiske syrer, såsom citronsyre, mælkesyre, eddikesyre

-PUFA, såsom DHA, EPA

-Vitaminer, såsom beta-caroten, vitamin B12, vitamin B2

-Naturlig farve, såsom Monascus farve

-Sukkeralkoholer, såsom xylitol, erythritol

-Gummi, såsom xanthangummi, gellangummi

- Ethanol

-Acetone og butanol

- Glycerol

KeyLeaf: At producere et produkt af høj værdi ved hjælp af præcisionsgæring er blevet beskrevet som "kun halvdelen af ​​forarbejdningskampen". Den anden halvdel af kampen er at udvinde og raffinere den højværdiforbindelse, der er blevet skabt af fermenteringsprocessen. Hvorfor er korrekt "downstream forarbejdning" afgørende for at producere et fermenteret produkt, der fungerer korrekt i den applikation, det er designet til?

Mr. Qi: Ja, gæringsprocessen beskrives som "opstrømsprocessen" i fermenteringsindustrien, som kun er halvdelen af ​​forarbejdningslinjen. Bouillonen opnået efter fermenteringsprocessen er typisk en blanding af vand, biomasse, ekstracellulære metabolitter, restsukkere og andre ikke-fermenterbare komponenter, der indeholder målrettede værdifulde bioprodukter, som enten er biomassen, ekstracellulære metabolitter, intracellulære komponenter eller dem alle. Disse biologiske produkter skal ekstraheres og renses gennem en nedstrømsproces for at opnå færdige produkter, der opfylder kvalitetsspecifikationerne.

Nedstrømsbehandling involverer en række enhedsoperationer med separation, ekstraktion, oprensning og dehydrering baseret på kemiske og biokemiske ingeniørteknologier, såvel som de fysisk-kemiske egenskaber af de ønskede bioprodukter. Ethvert bioprodukt opnået fra fermenteringsprocessen er unikt; derfor skal biokemiske, kemiske og mekaniske videnskabsmænd og ingeniører arbejde sammen for at teste, designe og optimere den downstream-proces, der er med høj effektivitet, omkostningseffektiv og egnet til produktkvalitet til markedet.

KeyLeaf: Hvilken indflydelse forudsiger du, at præcisionsgæring vil have på disse industrier: Mad og drikke; Kosttilskud; Farmaceutiske produkter; Medicinsk; Kosmetik; og andre industrier/sektorer?

Mr. Qi: Jeg tror, ​​præcisionsgæring vil have en indvirkning på alle ovenstående sektorer. Vi kan dog forvente, at flere virksomheder inden for fødevare- og drikkevare-, kosttilskuds- og farmaceutiske sektorer begynder at tilpasse præcisionsgæring til nye produkter og markeder.

KeyLeaf: Hvilken indvirkning forestiller du dig, at præcisionsgæring vil have på miljøet på kort og lang sigt?

Mr. Qi: Jeg er enig i, at præcisionsgæring vil have en langsigtet positiv indvirkning på miljøet ved at reducere landbrugets input og skabe bæredygtige fødevarer, ernæring og forbrugerprodukter. Det er vigtigt at indse, at nogle nye kommercielle gæringsanlæg også kan skabe forurenende stoffer som spildevand og drivhusgasemissioner, som skal behandles ordentligt for at beskytte miljøet på kort sigt.

KeyLeaf: Er du opmærksom på, at nogen større fødevarevirksomheder (som DuPont eller DSM) udvikler fermenteringsafledte produktlinjer?‍

Mr. Qi: Ja, jeg er klar over, at mange store fødevarevirksomheder som DuPont, DSM, BASF, Cargill og mange andre enten allerede har eller er ved at udvikle fermenteringsafledte produktlinjer. For eksempel er fermentering eller bioteknologi en vigtig platform hos DSM i fremstillingen af ​​forskellige fødevare- og ernæringsingredienser, herunder omega-3 DHA, kulturer, probiotika, enzymer, tandkød, mejeri-lignende proteiner og sødestoffer.

KeyLeaf: Hvilke andre tanker eller observationer har du vedrørende præcisionsgæring?

Mr. Qi: Udvikling og kommercialisering af et nyt produkt af høj værdi gennem præcisionsfermenteringsteknologi kan være meget vanskelig og kræver langsigtede forpligtelser og høje investeringer. Jeg er bange for, at nogle virksomheder eller iværksættere, der er begejstrede for potentialet ved præcisionsgæring, måske har undervurderet eller overset udfordringerne.

KeyLeaf: Tak, hr. Qi

Om KeyLeaf

I over 40 år har KeyLeaf Life Sciences haft en global indflydelse på fødevare-, drikkevare-, ernærings-, kosmetik- og bioproduktindustrien. De er verdens førende autoritet inden for proprietære planteekstraktionsteknologier og ingrediensinnovation. Med fokus på industriel hamp fortsætter KeyLeaf med at skubbe grænserne for plantebaseret proteinforskning, udnytte proprietære ekstraktionsteknologier, isolering af nøgleforbindelser og molekyler og udvikle og kommercialisere nye produkter og applikationer. Til det formål har de samlet et katalog over ingredienser og fraktioner af høj værdi udviklet af virksomhedens banebrydende R&D-team i forkant med planteproteinområdet. Ud over at levere R&D-, udvindings- og forarbejdningstjenester på kontraktbasis, licenserer, samarbejder og partner i en B2B-model, der giver virksomheder en unik markedsføringsfordel for deres produkter. KeyLeaf Life Sciences.

Tidsstempel:

Mere fra MGR forhandler