微生物发酵生产替代蛋白究竟是什么“黑科技”？

在健康和环境的双重驱动下，微生物发酵培育替代蛋白的产业规模正在不断扩大。

7月20日，美国微生物培育可持续蛋白食品公司“Nature's Fynd”宣布完成3.5亿美元C轮巨额融资，此轮融资更是受到了软银、黑石、Balyasny Asset Management、高瓴等全球顶级投资机构的青睐。目前，该公司总资产值已超5亿美元。

图片来源：Nature's Fynd官网

吸引资本重金投掷的原因是Nature's Fynd的蛋白质创新发酵“黑科技”，以及在未来发酵替代蛋白将具有广阔的市场应用前景。Nature's Fynd的创新发酵技术旨在将常见食物成分（如淀粉或甘油）里的高级蛋白质微生物进行人为“喂养”，使它们得以迅速繁殖。

发酵生产替代蛋白的优势有哪些？

随着全球替代蛋白市场的迅猛增长，由微生物发酵培育的替代蛋白正在以消耗资源少、效率高、环保可持续、营养全面等优势，进行着技术和规模的快速成长。

GFI（Good Food Institute）曾指出：如果没有替代蛋白，到2050年，地球将无法养活全球近100亿人口。因为相比于生产替代蛋白，动物将农作物转化成肉的效率很低。世界资源研究所（World Resources Institute）的数据显示：生产1卡路里鸡肉要消耗掉9卡路里大豆、小麦和玉米。

到2023年，利用可再生原料发酵培育100万吨真菌蛋白，可以少养500万头奶牛和10亿只鸡，减少600万吨二氧化碳排放，相当于种植3000多万颗树。食品技术初创公司Enough正在努力实现这一目标。

同样，Nature’s Fynd通过对黄石公园地热泉的微生物研究，利用突破性的发酵技术，仅以传统农业所需的一小部分土地、水和能源，便能培育出营养价值高且用途广泛的真菌蛋白。Nature's Fynd预计将于今年内在指定零售商推出Fy无肉无乳产品。

人类并不会因为耗能少、环保可持续而放弃对美味和营养的追求。据介绍，Nature's Fynd生产的Fy真菌蛋白拥有出众的口感，含所有必需氨基酸，同时还富含膳食纤维、钙元素和维生素等。

除了上述介绍的真菌蛋白（Mycoprotein），目前比较流行的发酵替代蛋白还有空气蛋白（Air protein）。在替代蛋白市场，空气蛋白同样发挥着“黑科技”的引领作用。（具体详见👉植物基之后又出现“空气基”，全球首款用空气蛋白制成的肉诞生！空气蛋白“Solein”即将商业化：生产过程仅需空气和电，每公斤成本38元）

发酵替代蛋白市场在迅速成长

替代蛋白主要分为植物基、细胞培养基和发酵替代蛋白三类。

根据GFI数据：2020年，全球替代蛋白市场共获得了31亿美元投资，其中植物基市场占大头，为21.46亿美元，其次是发酵替代蛋白，投资规模为5.87亿美元，细胞培养蛋白由于技术难度大，商业化程度低，投资相对较少。

全球替代蛋白投资规模 数据图源：GFI

全球从事发酵蛋白研究的企业将近有50家，分布在美国、新加坡、英国、德国等地。从地域来看，发酵替代蛋白企业主要集中在美国，总部在美国的相关企业有23家，其次是以色列。

发酵替代蛋白企业分布 数据图源：GFI

研发富含蛋白质的食品，创造出比动物和植物蛋白更具营养价值的可持续食物是发酵替代蛋白行业的发展初衷，而规模化商业生产和应用是目前该领域主要面临的问题。

发酵蛋白产业全景图 图片来源：GFI

发酵替代蛋白的产品应用

目前，由微生物发酵生产的替代蛋白已经应用到人造肉、人造海鲜、功能原料、乳替代品、纯素奶酪等各种产品中。

Nature's Fynd开发的Fy真菌蛋白将制成肉制品和乳制品替代两种产品。

英国Quorn公司利用丝状镰刀菌（Fusarium venenatum）发酵生产出高纤维、低饱和脂肪的单细胞真菌蛋白Quorn，并把它制成了仿牛肉、鸡肉和猪肉的肉饼、香肠、肉末等产品形式。Quorn也将其真菌蛋白制成了海鲜产品。

图片来源：quorn官网

小  结

粮食短缺一直是全球面临的重大问题。联合国世界粮食计划署执行干事戴维·比斯利6月30日警告，如果不采取进一步行动应对粮食短缺，数十个国家可能出现“空前”严重的饥荒。世界粮食计划署呼吁各国捐款60亿美元，以帮助43个国家处于饥荒边缘的4100万人。

未来，以发酵替代蛋白为代表的可持续食物将会在解决全球粮食危机中发挥积极的作用。

参考文献：

【1】深度 | 用发酵技术产蛋白，人类未来有救了？Foodaily每日食品；

【2】Emergent proteins: Harnessing yeast-based solutions, mycoprotein & fermented protein from biogas. Foodingredientsfirst；

【3】https://gfi.org/resource/fermentation-state-of-the-industry-report/。