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大胆地去……展望可持续风味生产的未来

2019-12-26 10:19| 发布者: admin| 查看: 54| 评论: 0

Picture: GettyImages-Ankabala
Picture: GettyImages-Ankabala
在未来,大多数的天然风味可以从微观的微生物产生程序将糖转化为目标分子,而不是花大片农田种植植物,只含有微量的组件食品行业很感兴趣,合成生物学专家Conagen预言。
在接受FoodNavigator-USA的口味趋势特别版采访时,Conagen副总裁研发凯西·利普迈耶表示,当我们考虑未来如何可持续地采购天然成分时,我们可能需要重新评估当前的方法。
 
“一种风味化合物可能由整个植物重量的0.001%组成,所以确实是少量的,微量的,但是你仍然在使用土地、水和能量来种植整个植物,而如果你通过微生物发酵来生产它。DNA序列插入酵母等微生物,细菌,真菌或藻类,指导其产生任何发酵过程中风味以糖为原料)或生物转化(你从一种植物中提取,然后利用酶将其转换为一个目标分子),你可以大大提高生产效率和产量在每英亩基地显著——加上你不使用化肥,农药,水,等等。
 
“你仍然需要给微生物提供某种能量来源——通常是某种糖——通常来自玉米或甘蔗,但它们是地球上最有效进行光合作用的植物。”
 
他补充说,如果你在发酵罐里做口味,同时,你可以让它们按订单生产,你不必担心无法预测的天气、季节性、政治不稳定、供应链中断、重金属和植物从土壤中吸收的意外农药残留。
 
进口食品网认为合成生物学和发酵科学将在我们日常产品的生产中变得更加重要,从营养成分、口味、颜色、甜味剂和天然防腐剂到洗涤剂。”

味道的基础

但是在发酵罐中产生的味道和从植物中提取的味道是一样的吗?

 

风味是由多个组件,这味道科学家将交付最终产品,你可以使用发酵创建的构建块,Lippmeier说,他指出,薄荷油,薄荷酮的三个关键组件气味,薄荷醇冷却,germacrene味道——都可以通过发酵了。

 

“当你在一个经过设计的过程中生产一种物质时,尽管仍然受到大自然的启发,你可以做出一种更纯净的产品,这是配方师所希望的,因为这样你就可以自定义混合你喜欢的风味成分,减少味道。”

 

什么是合成生物学? 该领域的先驱者们将合成生物学比作计算机编程,只不过是利用了基因序列。DNA是一种有效的计算机代码(现在可以非常便宜地打印出来),可以插入到微生物中,比如酵母和细菌,这样它们就可以表达蛋白质、甜味剂、香精、大麻素,比如CBD,或者基本上是你“编码”或“指示”它们生产的任何东西。

"我们想用我们的产品取代所有的合成香草市场"

他说,Vanilla是一个有趣的案例研究。目前,食品和饮料产品中90%的香草味是由石油化学成分愈来木酚“合成”而成的香兰素,因为马达加斯加种植的香草荚供不应求。

 

然而,香兰素也可以由阿魏酸(来自米糠)通过自然发酵过程制成,使用天然的“野生型”酵母,或从基因工程微生物(面包师酵母)和糖中制成,两者都能提供不同于“人造”香兰素的风味体验,他说。

 

“香草是# 1畅销全球风味分子和90%的合成,如果我们真的雄心勃勃,我们想用我们的产品替换所有的合成香草市场,所以客户使用我们的香兰素(在与巴斯夫阿魏酸)可以使用术语没有人工成分。”

 

与此同时,如果你还想要一些复杂的笔记(烟,辛辣,植物、硫磺的甜,奶油,药用,煮熟,脂肪,和花)与香草豆提取物(包含多个组件除了天然香兰素),您可以创建这些通过发酵和建立你的味道像薄荷一样,他解释说。

我通常认为任何生物都是自然的

那么“自然性”呢?在发酵罐中产生的味道是否和从植物中提取的味道一样“自然”?

 

“我通常认为自然是任何生物合成的东西,”Lippmeier说,“因为你从生物过程中生成的分子,不管生物体是什么,在结构上是完全一样的,而用化学方法合成的分子显然不是这样的。”

“我们拥有的平台生物比这个领域的任何其他合成生物学平台都要多”

那么,通过“生物转化”或微生物发酵来生产食品配料有多大的挑战性呢?目前,从蛋白质和脂肪酸到甜味剂、香精、色素和大麻素,各种食品都在利用微生物发酵生产。

 

他说:“要做到这一点,你需要训练有素的发酵工程师、酶学家、合成生物学家、生物化学家和分子生物学家,所以进入这个领域有障碍。”

 

“所以现在这种(微生物发酵和生物转化)可能只占不到5%的市场份额。然而,这项技术已经成熟到我们现在可以非常精确地利用生物学,而计算能力是使这种精确性成为可能的一个重要部分。

 

“我们也使用了大量的人工智能设计特定流程和酶反应,而且在需求方面,你听到的故事每天都在我们的土地,如果我们能让产品以更有效的方式,只会增加的需求。

 

至于Conagen脱颖而出的原因,他补充说,在微生物发酵领域有多个参与者的空间,但“尽管如此,就我们所知,在这个领域,我们拥有比任何其他合成生物学平台更多的平台生物。”

 

“我们现在有14种不同的平台微生物,我们还将再增加6种,覆盖整个微生物群落。”

 

Conagen提供其直接或通过子公司(如Sweegen、Blue California和BASF)销售的基础产品。其香精香料开发制造能力包括:

    • 薄荷味和芳香
    • 内酯类水果口味-桃子,草莓,橘子,香草,椰子
    • 陈皮香精和香料
    • 从辣椒素中提取的辣椒香料
    • 檀香的气味
    • 来自萜类和类胡萝卜素的花香-玫瑰和紫罗兰的香味
    • 类黄酮和类胡萝卜素的天然颜色——橙色、红色、黄色、紫色
    • 与巴斯夫合作的天然香兰素
    • 瑞宝D +M甜菊糖甙与Sweegen合作
    • 各种营养物质
    • 天然防腐剂

鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋

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