Key Life Sciences prezentuje: Pytania i odpowiedzi dotyczące precyzyjnej fermentacji z Jiancheng Qi, szefem jednostki badawczej zajmującej się zasobami biologicznymi i przetwarzaniem żywności, kierownikiem i inżynierem ds. fermentacji, Agri-Food Discovery Place‍

Publikacje branżowe donoszą, że coraz więcej firm zaczęło stosować „fermentację precyzyjną” do produkcji różnorodnych wysokiej jakości składników żywności, nutraceutyków, produktów higieny osobistej i innych. Poprosiliśmy pana Jiancheng Qi, kierownika jednostki badawczej ds. zasobów biologicznych i przetwarzania żywności oraz inżyniera ds. fermentacji, Agri-Food Discovery Place na Uniwersytecie Alberty, aby odpowiedział na kilka pytań i przedstawił kilka informacji na temat tej ekscytującej, rozwijającej się biotechnologii.

KeyLeaf: Co to jest fermentacja precyzyjna?

Pan Qi: Rozumiem, że precyzyjna fermentacja jest neologizmem początkowo używanym przez przemysł spożywczy do opisania precyzyjnie kontrolowanego procesu fermentacji przy użyciu genetycznie zmodyfikowanych mikroorganizmów do tworzenia biologicznie identycznych białek zwierzęcych do mięsa, nabiału i jaj bez pochodzenia zwierzęcego oraz odróżnić zaawansowaną technologię biosyntetyczną od tradycyjnego procesu fermentacji żywności.

Ponieważ termin fermentacja precyzyjna szybko zyskuje uznanie, stał się również synonimem przemysłowej technologii fermentacji lub technologii biosyntezy. Fermentacja przemysłowa to proces wykorzystujący mikroorganizmy do wytwarzania produktów o wartości dodanej, w tym biomasy, metabolitów zewnątrzkomórkowych, składników wewnątrzkomórkowych oraz przekształcania substratu w oparciu o odpowiednie szczepy mikroorganizmów, w pełni poznany szlak biosyntezy, zoptymalizowany skład składników odżywczych i określone warunki wzrostu. Technologia fermentacji przemysłowej istnieje od wielu dziesięcioleci, a przemysł fermentacji od dawna jest dobrze ugruntowanym sektorem przemysłu wytwarzającym wiele niezbędnych lub ważnych produktów, takich jak antybiotyki, witaminy, enzymy, białka, aminokwasy, kwasy organiczne, alkohole, alkohole cukrowe, naturalne barwniki, słodziki, aromaty, gumy, PUFA omega-3, probiotyki, biopestycydy, bionawozy, biofilmy, biopaliwa, kannabinoidy itp.

KeyLeaf: Jakie produkty o wysokiej wartości są obecnie rutynowo wytwarzane przy użyciu precyzyjnej fermentacji?‍

Pan Qi – Antybiotyki

-Przeciwciała

-Probiotyki i kultury

-Drożdże aktywne lub drożdże piekarskie

-enzymy, takie jak amylaza, celulaza, ksylanaza, pektynaza, proteaza, lipaza

-Białka

-Aminokwasy, takie jak lizyna, glutaminian sodu

-Kwasy organiczne, takie jak kwas cytrynowy, kwas mlekowy, kwas octowy

-PUFA, takie jak DHA, EPA

-Witaminy, takie jak beta-karoten, witamina B12, witamina B2

-Naturalny kolor, taki jak kolor Monascus

- Alkohole cukrowe, takie jak ksylitol, erytrytol

- Gumy, takie jak guma ksantanowa, guma gellan

-Etanol

-aceton i butanol

-Glicerol

KeyLeaf: Produkcja produktu o wysokiej wartości przy użyciu precyzyjnej fermentacji została opisana jako „tylko połowa bitwy o przetwarzanie”. Druga połowa bitwy to właściwa ekstrakcja i rafinacja wysokowartościowego związku, który powstał w procesie fermentacji. Dlaczego właściwa „dalsza obróbka” ma kluczowe znaczenie dla wytworzenia sfermentowanego produktu, który prawidłowo funkcjonuje w zastosowaniu, do którego został zaprojektowany?

Pan Qi: Tak, proces fermentacji jest opisywany jako „proces upstream” w przemyśle fermentacyjnym, który stanowi tylko połowę linii technologicznej. Bulion uzyskany po procesie fermentacji jest zazwyczaj mieszaniną wody, biomasy, zewnątrzkomórkowych metabolitów, pozostałości cukrów i innych składników niefermentujących, zawierającą ukierunkowane wartościowe bioprodukty, którymi są albo biomasa, metabolity zewnątrzkomórkowe, składniki wewnątrzkomórkowe, albo wszystkie z nich. Te produkty biologiczne muszą zostać wyekstrahowane i oczyszczone w dalszym procesie w celu uzyskania gotowych produktów spełniających specyfikacje jakościowe.

Dalsze przetwarzanie obejmuje szereg operacji jednostkowych separacji, ekstrakcji, oczyszczania i odwadniania w oparciu o technologie inżynierii chemicznej i biochemicznej, a także właściwości fizykochemiczne pożądanych bioproduktów. Każdy bioprodukt uzyskany w procesie fermentacji jest wyjątkowy; dlatego naukowcy i inżynierowie zajmujący się biochemią, chemią i mechaniką muszą współpracować, aby testować, projektować i optymalizować dalsze przetwarzanie, które jest wysoce wydajne, opłacalne i dostosowane do jakości produktu przeznaczonego na rynek.

KeyLeaf: Jaki przewidujesz wpływ precyzyjnej fermentacji na następujące branże: Żywność i napoje; Suplement diety; Farmaceutyczny; Medyczny; Kosmetyki; i inne branże/sektory?

Pan Qi: Myślę, że precyzyjna fermentacja będzie miała wpływ na wszystkie powyższe sektory. Możemy jednak spodziewać się, że więcej firm z sektorów żywności i napojów, suplementów diety i farmaceutycznego zacznie dostosowywać precyzyjną fermentację do nowych produktów i rynków.

KeyLeaf: Jaki wpływ, w perspektywie krótko- i długoterminowej, będzie miała precyzyjna fermentacja na środowisko?

Pan Qi: Zgadzam się, że precyzyjna fermentacja będzie miała długoterminowy pozytywny wpływ na środowisko poprzez zmniejszenie nakładów rolnych i tworzenie zrównoważonej żywności, żywienia i produktów konsumenckich. Należy zdać sobie sprawę, że niektóre nowe komercyjne zakłady fermentacyjne mogą również powodować zanieczyszczenia, takie jak ścieki i emisje gazów cieplarnianych, które muszą być odpowiednio oczyszczane, aby chronić środowisko w krótkim okresie.

KeyLeaf: Czy znasz jakieś duże firmy spożywcze (takie jak DuPont lub DSM) opracowujące linie produktów pochodzących z fermentacji?

Pan Qi: Tak, zdaję sobie sprawę, że wiele dużych firm spożywczych, takich jak DuPont, DSM, BASF, Cargill i wiele innych, już posiada lub opracowuje linie produktów pochodzących z fermentacji. Na przykład fermentacja lub biotechnologia to główna platforma w DSM do wytwarzania różnych składników żywności i składników odżywczych, w tym DHA omega-3, kultur, probiotyków, enzymów, gum, białek podobnych do nabiału i substancji słodzących.

KeyLeaf: Jakie masz inne przemyślenia lub obserwacje dotyczące precyzyjnej fermentacji?

Pan Qi: Opracowanie i komercjalizacja nowego produktu o wysokiej wartości poprzez precyzyjną technologię fermentacji może być bardzo trudne i wymaga długoterminowych zobowiązań i dużych inwestycji. Obawiam się, że niektóre firmy lub przedsiębiorcy, którzy są podekscytowani potencjałem precyzyjnej fermentacji, mogli nie docenić lub przeoczyć wyzwania.

KeyLeaf: Dziękuję, panie Qi

O KeyLeaf

Od ponad 40 lat KeyLeaf Life Sciences ma globalny wpływ na przemysł spożywczy, napojów, nutraceutyków, kosmetyków i produktów biologicznych. Są wiodącym światowym autorytetem w dziedzinie zastrzeżonych technologii ekstrakcji roślin i innowacji w zakresie składników. Koncentrując się na konopiach przemysłowych, KeyLeaf nadal przesuwa granice badań nad białkami roślinnymi, wykorzystując zastrzeżone technologie ekstrakcji, izolację kluczowych związków i cząsteczek oraz opracowując i komercjalizując nowe produkty i zastosowania. W tym celu stworzyli katalog wartościowych składników i frakcji opracowanych przez pionierski zespół badawczo-rozwojowy firmy, będący liderem w dziedzinie białek roślinnych. Oprócz świadczenia kontraktowych usług badawczo-rozwojowych, wydobycia i przetwarzania, licencjonują, współpracują i współpracują w modelu B2B, dając firmom wyjątkową przewagę marketingową dla ich produktów. Nauki przyrodnicze KeyLeaf.

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• Platoblockchain. Web3 Inteligencja Metaverse. Wzmocniona wiedza. Dostęp tutaj.
• Źródło: 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/