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合成生物学,正在“改变”营养行业的游戏规则。


日,全球辅酶Q10龙头金达威董事长江斌在接受媒体采访中表示:该公司利用合成生物学方法生产的虾青素产品,成本只有传统方法的五分之一左右。

“合成生物学的创新发展,将为我们开启一个全新的生物制造时代。我认为,生物制造是打破传统、颠覆式的创新。”江斌直言道。

不仅是金达威,另一上市营养行业龙头必优也与天津大学合作开发“人工酵母合成虾青素关键技术开发”,目前已完成中试。

被上市巨头如此看好的虾青素究竟是什么?在合成生物领域又有哪些突破呢?

最强抗氧化剂


虾青素(astaxanthin)是一种强效抗氧化剂,又名虾红素,是目前自然界发现的最强天然抗氧化剂,在保健、医药、化妆品、食品添加剂和水产养殖等领域都有广泛应用。


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据统计,2022年全球虾青素市场规模大约为1.65亿美元,预计2029年将达到3.05亿美元。

市场存在巨大的缺口和增长空间,仅在水产饲料行业,当前市场上实际使用的虾青素总量仅为所需量的八分之一。


该产品主流生产方法为天然提取、化学合成和生物合成三种,其中天然提取产量低、成本高;化学合成过程复杂且会产生有毒副产物,生物合成则主要依赖微生物发酵,其中就使用到了合成生物技术。


以上文提及的金达威为例,该公司早在2024年7月与合成生物公司元一生物达成了合作,双方成立了金元生物,聚焦于虾青素的研发、生产、销售及应用。


该公司技术路线是将虾青素合成通路转入酿酒酵母,突破传统红球藻培养40天的周期限制,通过高密度发酵将成本大幅降低。


合成生物企业元育生物利用酵母合成虾青素,产率最高为3000 mg/L,生产成本较传统方法降低了一半以上,且全左旋虾青素占比高达93.4%。


可以看到,作为一种潜力替代路径,生物合成法拥有高效、高质、低成本与可持续性等优点。


下一步 从饲料级走向食品级


目前,化学合成虾青素仍占据了虾青素市场总产值的90%以上,其用途大多作为饲料添加剂,用于鲑鱼等水产养殖。


作为功能性食品,虾青素能提高人体免疫力和抗氧化能力,作为一种天然色素,它不仅能为食品提供鲜艳的色泽,还能增强食品的营养价值。


而生物合成虾青素所面临的一大商业化挑战,是法律监管和消费者接受程度。

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虽然欧盟已批准虾青素用作膳食补充剂,美国FDA也已批准将虾青素用作动物和鱼类饲料的食物着色剂(禁止用作食品添加剂),但在我国仅雨生红球藻来源的虾青素可以用于食品中。

相信随着市场的进一步扩大,凭借着在成本和纯度上的优势,生物合成的虾青素将在医药、动物饲料和化妆品产业中展现出强大的竞争力。


哪些企业在此布局?


市场方面,化学合成的虾青素主要来源于德国化工巨头巴斯夫,而天然提取法则是现属于富士化学的AstaReal公司为主。


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这是世界上首个商业化生产雨生红球藻来源天然虾青素的企业,推出了虾青素保健品Astaxin®


在生物合成虾青素中,元育生物、元一生物、微研生物等公司都在布局该领域,其中元一生物已经成功合成全左旋游离态虾青素,已布局4000吨产能。



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