Key Life Sciences Presents : Questions et réponses sur la fermentation de précision avec Jiancheng Qi, responsable de l'unité de recherche sur les bioressources et la transformation des aliments et ingénieur en fermentation, Agri-Food Discovery Place‍

Les publications de l'industrie ont signalé qu'un nombre croissant d'entreprises ont commencé à utiliser la «fermentation de précision» pour produire une variété d'ingrédients alimentaires, de nutraceutiques, de produits de soins personnels de grande valeur, etc. Nous avons demandé à M. Jiancheng Qi, responsable de l'unité de recherche sur les bioressources et la transformation des aliments et ingénieur en fermentation, Agri-Food Discovery Place de l'Université de l'Alberta, de répondre à quelques questions et de donner un aperçu de cette biotechnologie émergente passionnante.

KeyLeaf : Qu'est-ce que la fermentation de précision ?

M. Qi : Je crois comprendre que la fermentation de précision est un néologisme initialement utilisé par l'industrie alimentaire pour décrire le processus de fermentation contrôlé avec précision consistant à utiliser des micro-organismes génétiquement modifiés pour créer des protéines animales biologiquement identiques pour la viande, les produits laitiers et les œufs sans animaux, et pour différencier la technologie de biosynthèse avancée du processus traditionnel de fermentation des aliments.

Alors que le terme fermentation de précision gagne rapidement en reconnaissance, il est également devenu synonyme de technologie de fermentation industrielle ou de technologie biosynthétique. La fermentation industrielle est le processus d'utilisation de micro-organismes pour fabriquer des produits à valeur ajoutée, y compris la biomasse, les métabolites extracellulaires, les composants intracellulaires et la transformation du substrat, sur la base de souches de micro-organismes appropriées, d'une voie de biosynthèse parfaitement comprise, d'une composition nutritive optimisée et de conditions de croissance spécifiées. La technologie de la fermentation industrielle existe depuis de nombreuses décennies et l'industrie de la fermentation est depuis longtemps un secteur industriel bien établi qui fabrique de nombreux produits essentiels ou importants tels que des antibiotiques, des vitamines, des enzymes, des protéines, des acides aminés, des acides organiques, des alcools, des alcools de sucre, des colorants, édulcorants, arômes, gommes, AGPI oméga-3, probiotiques, bio pesticides, bio engrais, biofilms, biocarburants, cannabinoïdes, etc.

KeyLeaf : Quels sont quelques produits de grande valeur qui sont désormais produits de manière routinière à l'aide d'une fermentation de précision ?‍

M. Qi – Antibiotiques

-Anticorps

-Probiotiques et Cultures

- Levure active ou levure de boulanger

-Enzymes, telles que l'amylase, la cellulase, la xylanase, la pectinase, la protéase, la lipase

-Protéines

-Acides aminés, tels que la lysine, le glutamate monosodique

-Acides organiques, tels que l'acide citrique, l'acide lactique, l'acide acétique

-AGPI, tels que DHA, EPA

-Vitamines, telles que le bêta-carotène, la vitamine B12, la vitamine B2

-Couleur naturelle, telle que la couleur Monascus

-Alcools de sucre, tels que le xylitol, l'érythritol

-Des gommes, telles que la gomme xanthane, la gomme gellane

-Éthanol

-Acétone et butanol

-Glycérol

KeyLeaf : La production d'un produit de grande valeur à l'aide d'une fermentation de précision a été décrite comme "seulement la moitié de la bataille de la transformation". L'autre moitié de la bataille consiste à extraire et à raffiner correctement le composé de grande valeur créé par le processus de fermentation. Pourquoi un « traitement en aval » approprié est-il crucial pour produire un produit fermenté qui fonctionne correctement dans l'application pour laquelle il a été conçu ?

M. Qi : Oui, le processus de fermentation est décrit comme le « processus en amont » dans l'industrie de la fermentation, qui ne représente que la moitié de la chaîne de traitement. Le bouillon obtenu après le processus de fermentation est généralement un mélange d'eau, de biomasse, de métabolites extracellulaires, de sucres résiduels et d'autres composants non fermentescibles, contenant des bioproduits précieux ciblés qui sont soit la biomasse, les métabolites extracellulaires, les composants intracellulaires ou tous. Ces produits biologiques doivent être extraits et purifiés par un processus en aval afin d'obtenir des produits finis répondant aux spécifications de qualité.

Le traitement en aval implique une série d'opérations unitaires de séparation, d'extraction, de purification et de déshydratation basées sur des technologies d'ingénierie chimique et biochimique, ainsi que sur les propriétés physicochimiques des bioproduits recherchés. Chaque bioproduit obtenu à partir du processus de fermentation est unique ; par conséquent, les scientifiques et ingénieurs en biochimie, chimie et mécanique doivent travailler ensemble pour tester, concevoir et optimiser le traitement en aval qui est à haute efficacité, rentable et adapté à la qualité du produit pour le marché.

KeyLeaf : Quel impact pensez-vous que la fermentation de précision aura sur ces industries : Agroalimentaire ; Complément alimentaire; Pharmaceutique; Médical; Produits de beauté; et d'autres industries/secteurs ?

M. Qi : Je pense que la fermentation de précision aura un impact sur tous les secteurs ci-dessus. Cependant, nous pouvons nous attendre à ce que davantage d'entreprises des secteurs de l'alimentation et des boissons, des suppléments nutritionnels et de la pharmacie commencent à adapter la fermentation de précision pour de nouveaux produits et marchés.

KeyLeaf : Quel impact pensez-vous que la fermentation de précision aura sur l'environnement, à court et à long terme ?

M. Qi : Je conviens que la fermentation de précision aura un impact positif à long terme sur l'environnement en réduisant les intrants agricoles et en créant des produits alimentaires, nutritionnels et de consommation durables. Il est important de réaliser que certaines nouvelles usines de fermentation commerciales pourraient également créer des polluants tels que les eaux usées et les émissions de gaz à effet de serre, qui doivent être correctement traités pour protéger l'environnement à court terme.

KeyLeaf : Connaissez-vous des grandes entreprises alimentaires (comme DuPont ou DSM) développant des gammes de produits dérivés de la fermentation ?‍

M. Qi : Oui, je sais que de nombreuses grandes entreprises alimentaires telles que DuPont, DSM, BASF, Cargill et bien d'autres ont déjà ou développent des gammes de produits dérivés de la fermentation. Par exemple, la fermentation ou la biotechnologie est une plate-forme majeure chez DSM dans la fabrication de différents ingrédients alimentaires et nutritionnels, notamment les oméga-3 DHA, les cultures, les probiotiques, les enzymes, les gommes, les protéines laitières et les édulcorants.

KeyLeaf : Quelles autres réflexions ou observations avez-vous concernant la fermentation de précision ?

M. Qi : Le développement et la commercialisation d'un nouveau produit de grande valeur grâce à une technologie de fermentation de précision peuvent être très difficiles et nécessitent des engagements à long terme et des investissements importants. Je crains que certaines entreprises ou entrepreneurs enthousiasmés par le potentiel de la fermentation de précision aient sous-estimé ou négligé les défis.

KeyLeaf : Merci, M. Qi

À propos de KeyLeaf

Depuis plus de 40 ans, KeyLeaf Life Sciences a un impact mondial sur les industries de l'alimentation, des boissons, des nutraceutiques, des cosmétiques et des bioproduits. Ils sont la principale autorité mondiale en matière de technologies exclusives d'extraction de plantes et d'innovation en matière d'ingrédients. En mettant l'accent sur le chanvre industriel, KeyLeaf continue de repousser les limites de la recherche sur les protéines végétales, en tirant parti des technologies d'extraction exclusives, de l'isolement des composés et molécules clés, et en développant et commercialisant de nouveaux produits et applications. À cette fin, ils ont rassemblé un catalogue d'ingrédients et de fractions de grande valeur développés par l'équipe de R&D pionnière de l'entreprise à la pointe de l'espace des protéines végétales. En plus de fournir des services de R&D, d'extraction et de traitement sous contrat, ils octroient des licences, collaborent et s'associent dans un modèle B2B offrant aux entreprises un avantage marketing unique pour leurs produits. Sciences de la vie KeyLeaf.

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• La source: https://mgmagazine.com/press-releases/key-life-sciences-presents-precision-fermentation-q-a-with-jiancheng-qi-bioresource-and-food-processing-research-unit-lead-fermentation-engineer-agri-food-discovery-place/