Key Life Sciences apresenta: perguntas e respostas sobre fermentação de precisão com Jiancheng Qi, líder da unidade de pesquisa de biorrecursos e processamento de alimentos e engenheiro de fermentação, Agri-Food Discovery Place‍

Publicações do setor têm relatado que um número crescente de empresas começou a usar a “fermentação de precisão” para produzir uma variedade de ingredientes alimentícios de alto valor, nutracêuticos, produtos de higiene pessoal e muito mais. Pedimos ao Sr. Jiancheng Qi, Chefe da Unidade de Pesquisa em Biorrecursos e Processamento de Alimentos e Engenheiro de Fermentação, Agri-Food Discovery Place na Universidade de Alberta, para responder a algumas perguntas e fornecer algumas dicas sobre essa biotecnologia emergente e empolgante.

KeyLeaf: O que é fermentação de precisão?

Sr. Qi: Entendo que a fermentação de precisão é um neologismo inicialmente usado pela indústria alimentícia para descrever o processo de fermentação controlado com precisão usando microrganismos geneticamente modificados para criar proteínas animais biologicamente idênticas para carne, laticínios e ovos sem origem animal, e para diferenciar a tecnologia biossintética avançada do processo tradicional de fermentação de alimentos.

Como o termo fermentação de precisão está ganhando reconhecimento rapidamente, também se tornou sinônimo de tecnologia de fermentação industrial ou tecnologia biossintética. A fermentação industrial é o processo de uso de microrganismos para produzir produtos de valor agregado, incluindo biomassa, metabólitos extracelulares, componentes intracelulares e transformação do substrato, com base em cepas de microrganismos adequados, via biossintética totalmente compreendida, composição de nutrientes otimizada e condições de crescimento especificadas. A tecnologia de fermentação industrial existe há muitas décadas e a indústria de fermentação tem sido um setor industrial bem estabelecido, produzindo vários produtos essenciais ou importantes, como antibióticos, vitaminas, enzimas, proteínas, aminoácidos, ácidos orgânicos, álcoois, álcoois de açúcar, cores, adoçantes, aromatizantes, gomas, PUFA ômega-3, probióticos, biopesticidas, biofertilizantes, biofilmes, biocombustíveis, canabinóides, etc.

KeyLeaf: Quais são alguns produtos de alto valor que agora estão sendo produzidos rotineiramente usando fermentação de precisão?‍

Sr. Qi – Antibióticos

-Anticorpos

-Probióticos e Culturas

-Fermento ativo ou fermento de padeiro

-Enzimas, como amilase, celulase, xilanase, pectinase, protease, lipase

-Proteínas

-Aminoácidos, como lisina, glutamato monossódico

-Ácidos orgânicos, como ácido cítrico, ácido láctico, ácido acético

-PUFA, como DHA, EPA

-Vitaminas, como beta-caroteno, vitamina B12, vitamina B2

-Cor natural, como a cor Monascus

- Álcoois de açúcar, como xilitol, eritritol

-Gomas, como goma xantana, goma Gellan

-Etanol

-acetona e butanol

-Glicerol

KeyLeaf: Produzir um produto de alto valor usando fermentação de precisão foi descrito como “apenas metade da batalha de processamento”. A outra metade da batalha é extrair e refinar adequadamente o composto de alto valor criado pelo processo de fermentação. Por que o “processamento downstream” adequado é crucial para a produção de um produto fermentado que funcione adequadamente na aplicação para a qual foi projetado?

Sr. Qi: Sim, o processo de fermentação é descrito como o “processo a montante” na indústria de fermentação, que é apenas metade da linha de processamento. O caldo obtido após o processo de fermentação é tipicamente uma mistura de água, biomassa, metabólitos extracelulares, açúcares residuais e outros componentes não fermentáveis, contendo bioprodutos valiosos direcionados que são a biomassa, metabólitos extracelulares, componentes intracelulares ou todos eles. Esses produtos biológicos precisam ser extraídos e purificados por meio de um processo downstream para obter produtos acabados que atendam às especificações de qualidade.

O processamento downstream envolve uma série de operações unitárias de separação, extração, purificação e desidratação com base em tecnologias de engenharia química e bioquímica, bem como nas propriedades físico-químicas dos bioprodutos desejáveis. Cada bioproduto obtido do processo de fermentação é único; portanto, cientistas e engenheiros bioquímicos, químicos e mecânicos devem trabalhar juntos para testar, projetar e otimizar o processamento a jusante que seja de alta eficiência, econômico e adequado à qualidade do produto para o mercado.

KeyLeaf: Que impacto você prevê que a fermentação de precisão terá nessas indústrias: Alimentos e Bebidas; Suplemento nutricional; Farmacêutico; Médico; Cosméticos; e outras indústrias/setores?

Sr. Qi: Acho que a fermentação de precisão terá um impacto em todos os setores acima. No entanto, podemos esperar que mais empresas dos setores de Alimentos e Bebidas, Suplemento Nutricional e Farmacêutico comecem a adaptar a fermentação de precisão para novos produtos e mercados.

KeyLeaf: Que impacto você imagina que a fermentação de precisão terá no meio ambiente, a curto e longo prazo?

Sr. Qi: Concordo que a fermentação de precisão terá um impacto positivo de longo prazo no meio ambiente, reduzindo insumos agrícolas e criando alimentos, nutrição e produtos de consumo sustentáveis. É importante perceber que algumas novas plantas de fermentação comercial também podem criar poluentes, como águas residuais e emissões de gases de efeito estufa, que devem ser tratados adequadamente para proteger o meio ambiente a curto prazo.

KeyLeaf: Você está ciente de alguma grande empresa de alimentos (como DuPont ou DSM) desenvolvendo linhas de produtos derivados de fermentação?‍

Sr. Qi: Sim, estou ciente de que muitas grandes empresas de alimentos, como DuPont, DSM, BASF, Cargill e muitas outras, já possuem ou estão desenvolvendo linhas de produtos derivados da fermentação. Por exemplo, a fermentação ou biotecnologia é uma plataforma importante na DSM na produção de diferentes alimentos e ingredientes nutricionais, incluindo ômega-3 DHA, culturas, probióticos, enzimas, gomas, proteínas lácteas e adoçantes.

KeyLeaf: Que outros pensamentos ou observações você tem sobre a fermentação de precisão?

Sr. Qi: O desenvolvimento e comercialização de um novo produto de alto valor através da tecnologia de fermentação de precisão pode ser muito difícil e requer compromissos de longo prazo e altos investimentos. Receio que algumas empresas ou empreendedores entusiasmados com o potencial da fermentação de precisão possam ter subestimado ou negligenciado os desafios.

KeyLeaf: Obrigado, Sr. Qi

Sobre KeyLeaf

Por mais de 40 anos, a KeyLeaf Life Sciences teve um impacto global nas indústrias de alimentos, bebidas, nutracêuticos, cosméticos e bioprodutos. Eles são a maior autoridade mundial em tecnologias proprietárias de extração de plantas e inovação de ingredientes. Com foco no cânhamo industrial, a KeyLeaf continua a ultrapassar os limites da pesquisa de proteínas à base de plantas, alavancando tecnologias de extração proprietárias, isolamento de compostos e moléculas-chave e desenvolvendo e comercializando novos produtos e aplicações. Para isso, eles montaram um catálogo de ingredientes e frações de alto valor desenvolvido pela equipe pioneira de P&D da empresa, líder no segmento de proteínas vegetais. Além de fornecer serviços contratados de P&D, extração e processamento, eles licenciam, colaboram e fazem parceria em um modelo B2B, dando às empresas uma vantagem exclusiva de marketing para seus produtos. KeyLeaf Ciências da Vida.

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• Fonte: 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/