מדעי החיים המרכזיים מציגים: שאלות ותשובות תסיסה מדויקת עם ג'יאנצ'נג צ'י, יחידת מחקר עופרת ותסיסה של יחידת מחקר משאבים ביולוגיים ועיבוד מזון, מקום גילוי מזון לגידול מזון‍

פרסומים בתעשייה דיווחו כי מספר גדל והולך של חברות החלו להשתמש ב"תסיסה מדויקת" כדי לייצר מגוון של מרכיבי מזון בעלי ערך גבוה, מוצרי תזונה, מוצרי טיפוח אישי ועוד. ביקשנו ממר Jiancheng Qi, מהנדס מוביל ותסיסה של יחידת מחקר ביולוגית ועיבוד מזון, Agri-Food Discovery Place באוניברסיטת אלברטה, לענות על כמה שאלות ולספק קצת תובנות על הביוטכנולוגיה המרגשת והמתפתחת הזו.

KeyLeaf: מהי תסיסה מדויקת?

מר צ'י: להבנתי, תסיסה מדויקת היא ניאולוגיזם ששימש בתחילה את תעשיית המזון כדי לתאר את תהליך התסיסה המבוקר במדויק של שימוש במיקרואורגניזמים מהונדסים גנטית ליצירת חלבונים מהחי זהים מבחינה ביולוגית לבשר, חלב וביצים ללא בעלי חיים, וכן להבדיל בין הטכנולוגיה הביוסינתטית המתקדמת מתהליך תסיסת המזון המסורתי.

מכיוון שהמונח תסיסה מדויקת זוכה להכרה במהירות, הוא הפך גם למילה נרדפת לטכנולוגיית תסיסה תעשייתית או לטכנולוגיה ביוסינתטית. תסיסה תעשייתית היא תהליך של שימוש במיקרואורגניזמים לייצור מוצרים בעלי ערך מוסף, לרבות ביומסה, מטבוליטים חוץ-תאיים, רכיבים תוך-תאיים והפיכת המצע, על בסיס זני מיקרואורגניזמים מתאימים, מסלול ביו-סינתטי מובן במלואו, הרכב תזונה אופטימלי ותנאי גדילה מוגדרים. טכנולוגיית התסיסה התעשייתית קיימת כבר עשורים רבים ותעשיית התסיסה היא מגזר תעשייתי מבוסס היטב המייצר מוצרים חיוניים או חשובים רבים כגון אנטיביוטיקה, ויטמינים, אנזימים, חלבונים, חומצות אמינו, חומצות אורגניות, אלכוהול, סוכר אלכוהול, טבעי. צבעים, ממתיקים, חומרי טעם וריח, מסטיקים, אומגה 3 PUFA, פרוביוטיקה, חומרי הדברה ביו, דשנים ביולוגיים, ביופילמים, דלק ביולוגי, קנבינואידים וכו'.

KeyLeaf: מהם כמה מוצרים בעלי ערך גבוה המיוצרים כעת באופן שגרתי באמצעות תסיסה מדויקת?‍

מר צ'י - אנטיביוטיקה

-נוגדנים

-פרוביוטיקה ותרבויות

-שמרים פעילים או שמרי אפייה

-אנזימים, כגון עמילאז, צלולאז, קסילנאז, פקטינאז, פרוטאז, ליפאז

-חלבונים

-חומצות אמינו, כגון ליזין, מונוסודיום גלוטמט

-חומצות אורגניות, כגון חומצת לימון, חומצה לקטית, חומצה אצטית

-PUFA, כגון DHA, EPA

-ויטמינים, כגון בטא קרוטן, ויטמין B12, ויטמין B2

-צבע טבעי, כגון צבע מונסקוס

-אלכוהולי סוכר, כגון קסיליטול, אריתריטול

-חניכיים, כגון מסטיק קסנטן, מסטיק גלן

-אתנול

-אצטון ובוטנול

-גליצרול

KeyLeaf: ייצור מוצר בעל ערך גבוה באמצעות תסיסה מדויקת תואר כ"רק חצי מקרב העיבוד". החצי השני של הקרב הוא מיצוי וזיקוק נכון של התרכובת בעלת הערך הגבוה שנוצר בתהליך התסיסה. מדוע יש חשיבות מכרעת ל"עיבוד במורד הזרם" להפקת מוצר מותסס שמתפקד כראוי ביישום שלשמו הוא תוכנן?

מר צ'י: כן, תהליך התסיסה מתואר כ"תהליך במעלה הזרם" בתעשיית התסיסה, שהיא רק חצי מקו העיבוד. המרק המתקבל לאחר תהליך התסיסה הוא בדרך כלל תערובת של מים, ביומסה, מטבוליטים חוץ-תאיים, שאריות סוכרים ורכיבים בלתי ניתנים לתסיסה אחרים, המכילים מוצרים ביולוגיים יקרי ערך ממוקדים שהם הביומסה, המטבוליטים החוץ-תאיים, הרכיבים התוך-תאיים או כולם. מוצרים ביולוגיים אלה צריכים להיות מופקים ומטוהרים בתהליך במורד הזרם על מנת להשיג מוצרים מוגמרים העומדים במפרט האיכות.

עיבוד במורד הזרם כולל סדרה של פעולות יחידה של הפרדה, מיצוי, טיהור והתייבשות המבוססות על טכנולוגיות הנדסיות כימיות וביוכימיות, כמו גם התכונות הפיזיקוכימיות של המוצרים הביולוגיים הרצויים. כל מוצר ביולוגי המתקבל מתהליך התסיסה הוא ייחודי; לפיכך, מדענים ומהנדסים ביוכימיים, כימיים ומכניים חייבים לעבוד יחד כדי לבדוק, לתכנן ולייעל את העיבוד במורד הזרם ביעילות גבוהה, חסכונית ומתאימה לאיכות המוצר לשוק.

KeyLeaf:  איזו השפעה אתה צופה שתהיה לתסיסה מדויקת על התעשיות האלה: מזון ומשקאות; תוסף תזונה; תרופות; רְפוּאִי; קוסמטיקה; ותעשיות/מגזרים אחרים?

מר צ'י: אני חושב שלתסיסה מדויקת תהיה השפעה על כל המגזרים לעיל. עם זאת, אנו עשויים לצפות שחברות נוספות במגזרי המזון והמשקאות, תוספי התזונה והתרופות יתחילו להתאים תסיסה מדויקת למוצרים ושווקים חדשים.

KeyLeaf: איזו השפעה אתה רואה שתהיה לתסיסה מדויקת על הסביבה, לטווח קצר ולטווח ארוך?

מר צ'י: אני מסכים שלתסיסה מדויקת תהיה השפעה חיובית ארוכת טווח על הסביבה על ידי הפחתת תשומות החקלאות ויצירת מזון, תזונה ומוצרי צריכה ברי קיימא. חשוב להבין שכמה מפעלי תסיסה מסחריים חדשים עלולים ליצור גם מזהמים כמו שפכים וגזי חממה, שיש לטפל בהם כראוי כדי להגן על הסביבה בטווח הקצר.

KeyLeaf:  האם אתה מודע לחברות מזון גדולות כלשהן (כמו DuPont או DSM) שמפתחות קווי מוצרים שמקורם בתסיסה?‍

מר צ'י: כן, אני מודע לכך שלחברות מזון גדולות רבות כמו דופונט, DSM, BASF, קרגיל ורבים אחרים, כבר יש או מפתחות קווי מוצרים שמקורם בתסיסה. לדוגמה, תסיסה או ביוטכנולוגיה היא פלטפורמה מרכזית ב-DSM בייצור מזון ומרכיבים תזונתיים שונים כולל אומגה 3 DHA, תרבויות, פרוביוטיקה, אנזימים, מסטיקים, חלבונים דמויי חלב וממתיקים.

KeyLeaf: אילו מחשבות או תצפיות נוספות יש לך בנוגע לתסיסה מדויקת?

מר צ'י: פיתוח ומסחור של מוצר חדש בעל ערך גבוה באמצעות טכנולוגיית תסיסה מדויקת יכול להיות קשה מאוד ודורש התחייבויות ארוכות טווח והשקעות גבוהות. אני חושש שכמה חברות או יזמים שמתלהבים מהפוטנציאל של תסיסה מדויקת עלולים לזלזל או להתעלם מהאתגרים.

KeyLeaf: תודה, מר צ'י

על KeyLeaf

במשך למעלה מ-40 שנה, ל-KeyLeaf Life Sciences הייתה השפעה עולמית על תעשיית המזון, המשקאות, התזונתי, הקוסמטיקה והביו-מוצר. הם הסמכות המובילה בעולם בטכנולוגיות מיצוי צמחים קנייניות וחדשנות מרכיבים. עם התמקדות בקנבוס תעשייתי, KeyLeaf ממשיכה לדחוף את הגבולות של מחקר חלבונים מהצומח, תוך מינוף טכנולוגיות מיצוי קנייניות, בידוד של תרכובות ומולקולות מפתח, ופיתוח ומסחור מוצרים ויישומים חדשים. לשם כך, הם הרכיבו קטלוג של מרכיבים ושברים בעלי ערך גבוה שפותחו על ידי צוות המו"פ החלוצי של החברה בקצה המוביל בתחום החלבונים הצמחיים. בנוסף למתן שירותי מו"פ, מיצוי ועיבוד חוזיים, הם מעניקים רישוי, משתפים פעולה ושותפים במודל B2B המעניק לחברות יתרון שיווקי ייחודי למוצריהן. KeyLeaf Life Sciences.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: 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/