对于食品产业而言，如何“驾驭”微生物，来满足多样化食品需求正在成为企业探索未来食品市场的趋势所在。在近期举行的FBIF 2023食品饮料创新论坛——食品投融资分论坛上，菲仕兰食品（以下简称菲仕兰）配料全球成人营养技术总监Dr.Urszula Kudla就《精准发酵：食品行业的未来？》做了前瞻性的阐述和分享，在她看来，“精准发酵”正在给未来食品行业带来模式上的改变。
□文/图 本报记者 杨丽霞
新一代“绿色”生产技术
纵观人类发展史，其实人们早已经开始使用微生物发酵技术，比如利用微生物酿造葡萄酒、啤酒和酱油等等。随着基因编辑、合成生物学等生物技术的出现，发酵工程也进入了新的纪元，将传统发酵中的不确定性一一克服，逐渐进入精准发酵的阶段。
随着全球消费者对于环保、健康等高质量饮食需求的增加，以及由于牛奶过敏和乳糖不耐受人群不断扩大，进一步推动替代乳制品市场高速发展。“‘精准发酵’技术正在替代乳制品的不同分支技术。”Dr.Urszula Kudla表示，从企业来看，目前市场上的植物基产品，就是通过精准发酵技术从植物当中去提取蛋白质，很多食品企业都在这个方面进行了大量的投入。聚焦“精准发酵”，它可以细分成不同的类别，最简单的是生物材料，像酵母、酵母菌，推动食品原材料的发展。此外，还可以利用微生物来产生蛋白质。
据悉，相对于传统蛋白质来源，“精准发酵”的一个优点，不用屠宰动物获取肉制品；另一个优点是它消除了肉类养殖中的废物。更低的生产成本、更少的碳排放，“精准发酵”受到越来越多的青睐，更多的传统食品公司以及新兴初创公司投入人力和资本到“精准发酵”领域。
“在‘精准发酵’市场中，不仅仅有食品，还可以看到很多维他命以及药物产品。此外，利用‘精准发酵’技术生产出的人乳寡糖（HMOs），也为行业带来无限潜能。”Dr.Urszula Kudla表示。
据悉，人乳寡糖（HMOs）是一种低度聚合糖，也是母乳中关键的免疫调节因子之一。如今，人乳寡糖（HMOs）已成为婴配行业普遍关注的重要功能性配料之一。
“提取乳制品中蛋白质的DNA片段并将其引入微生物中，微生物发酵后产生蛋白质之后进行蛋白纯化，最后会得到含有纯动物样蛋白质（例如乳铁蛋白）的蛋白粉。”Dr.Urszula Kudla说到。
提到“精准发酵”在未来可持续食品生产当中的作用时，Dr.Urszula Kudla表示，“我们的抱负通过这样的技术能够产生量化的食品。‘精准发酵’不需要动物或者田地，也很容易去控制能源以及产生的相关废物，我们不需要去洒农药、洒杀虫剂的同时，也不需要太多的人力劳动就能够生产大规模的食物。这样的绿色方式对未来食品生产来说是非常具有可持续发展的技术。”
就目前“精准发酵”的价格来看，Dr.Urszula Kudla表示，“我们看到过去的几十年里，‘精准发酵’的价格呈指数级下降。任何技术都有这样的趋势，目前，在不同的大学里都在不断推广‘精准发酵’这些技术，而这些技术也会出现在胰岛素、化妆品等不同的材料当中，价格也会变得更低，在用于可竞争性的食品当中时，‘精准发酵’这些技术价格也将进一步下降。”
创制生产“未来食品”
迈入21世纪，随着人口增长和气候变化，营养、安全、可持续的食品供给面临巨大挑战，而人工合成食品有望作为传统农业的补充，成为新的食品生产方式。
“一些组织认为‘精准发酵’将成为乳制品行业技术的颠覆者。”Dr.Urszula Kudla表示，“在2030年，乳制品行业的格局发生改变，我们可以看到基于植物的蛋白质将会具有广阔的市场前景。据RethinkX所做的研究，在2030年，有70%的植物性蛋白质食品将会成为消费者的消费品，其中，这些消费品的配方也会进行巨大的改变。”
当前，人们对健康、环境和动物福利的日益关注,带动了动物蛋白植物性替代品需求的强势增长。众多食品公司正在快速创新、提升技术、拓展市场，以满足人们对可持续、经济实惠且具备出色口味和丰富营养的蛋白质产品的需求。
数据显示，2017—2021年全球植物蛋白市场规模从44.5亿美元增长至63.0亿美元，年均复合增长率为9.08%。受健康饮食及素食主义等观念的影响，预计未来植物蛋白消费量将增加，市场规模也将进一步扩大，到2023年全球植物蛋白市场规模将达到75亿美元。
“很多活跃在‘精准发酵’的初创型企业已经筹集大量资金来进行产品创新。在2023年，专注于基因细胞替代蛋白质的公司筹集到了25亿美元，此外，今年以来，很多食品技术公司和初创企业正在开发基于发酵乳制品的替代品，并且有的传统发酵产业公司已拥有超过10多家的合作伙伴，而这个趋势也将进一步持续。”Dr.Urszula Kudla说到。
当前，很多头部企业在“精准发酵”领域投入大量的技术和资金，这不仅仅是因为“精准发酵”在代替蛋白产业中的应用逐步成熟所带来的强大推动力，更是消费者与“精准发酵”的乳制品以及食品“亲密接触”取得的成功。
“消费者对于‘精准发酵’产品的接受度不断在上升，这跟十年之前相比是完全不同的。其中，消费者对于乳制品的替代品和肉类的替代品接受程度也在不断地改变。根据我们对中国、美国、德国、印度、巴西5个国家消费者对于乳制品的替代品和肉类的替代品接受度的调查来看，80%的消费者对于这一类的替代品是呈开放的态度。同时，这些消费者对于通过‘精准发酵’来实现的清洁肉的购买想法中，中国和印度的消费者购买的可能性更高。”Dr.Urszula Kudla表示。
事实上，“精准发酵”对于菲仕兰来说并不新鲜，“我们已经采用了‘精准发酵’的技术生成人乳寡糖（HMOs），将它增加到婴儿配方奶粉当中，给宝宝带来更多的营养。”Dr.Urszula Kudla介绍，菲仕兰在“精准发酵”当中也进行了很多新的探索，同时也和蛋白质生物技术合作企业展开了新的合作。
在Dr.Urszula Kudla看来，选择“精准发酵”进行技术研发以及创新是一个充满挑战的选择，“不同的蛋白质替代有着不同的难度，还有不同的调制，有不同的研发内容。以乳制品为例，乳品里有着α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白和乳铁蛋白等等不同的蛋白质，如何通过“精准发酵”去生成这些蛋白质，不仅仅需要很多的技术，同时还需要去确定这些替代性蛋白质的功能和功效是能够有用的，这既是技术方面的挑战，同时也是资金成本的挑战，因此，这并不是一个容易的过程。”
随着“精准发酵”在乳制品的替代品和肉类的替代品技术的不断成熟，这一赛道如今已站上风口，在面对市场广阔蓝海的同时，也要面对相关监管部门的审核以及批准。“如果你已经具备了技术的可行性，以及生产规模，那么你一定要去了解技术的可行性是否合法合规。”Dr.Urszula Kudla表示，消费者对于“精准发酵”持着一个开放的态度，这对于食品企业来说是一个重要的驱动力。尽管，对于行业以及企业而言还有很多的技术需要进行克服，需要面对，但这也会加速产业创新的途径，为行业带来新的发展机遇。