百年食品巨頭出手，生物制造又一風(fēng)口！千億代糖市場，迎來AI蛋白質(zhì)革命！

蛋白質(zhì)技術(shù)，正在撬開千億代糖市場的大門。

近日，生物制造企業(yè)康碼生物推出全球首款兒童甜蛋白防齲齒漱口水，其經(jīng)AI設(shè)計、無細(xì)胞一步法合成、純化的新型甜味蛋白，甜度高達(dá)蔗糖的24000倍，而熱量僅蔗糖千分之一。

值得注意的是，該產(chǎn)品是通過自主研發(fā)的D2P技術(shù)（從DNA到蛋白）定制蛋白質(zhì)序列。通過AI蛋白質(zhì)智造平臺，一天內(nèi)就有望合成、檢測上萬種不同蛋白分子，把過去數(shù)月的研發(fā)周期壓縮至一兩周之內(nèi)。

無獨有偶，近年來全球各地都出現(xiàn)了將AI蛋白質(zhì)技術(shù)與甜蛋白市場需求相結(jié)合的案例。

以色列的蛋白質(zhì)設(shè)計公司Amai Proteins就有一款甜味劑蛋白sweelin，其原型是一種漿果中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)，設(shè)計靈感來自在惡劣條件下生存的蛋白質(zhì)（例如死海、溫泉、酸性沼澤）。

該蛋白經(jīng)過AI結(jié)構(gòu)優(yōu)化后時期更加穩(wěn)定，且具有耐高溫耐酸的特點，預(yù)計可減少40-70%的糖分。

圖為基于蛋白質(zhì)功能屬性的 3D 模型中表示的天然蛋白質(zhì)世界，這個鮮紅色的簇是一組被預(yù)測為甜的蛋白質(zhì)，通過Shiru的Flourish技術(shù)發(fā)現(xiàn)

AI蛋白質(zhì)發(fā)現(xiàn)企業(yè)Shiru也在和全球調(diào)味品巨頭味之素合作，依托其“蛋白質(zhì)亞馬遜”——全球首個蛋白質(zhì)發(fā)現(xiàn)平臺和市場Flourish，尋找既甜又比巴西甜蛋白（brazzein）更穩(wěn)定，更容易配制的蛋白。

千億代糖新風(fēng)口 海外龍頭融資上億

據(jù)統(tǒng)計，2022年全球代糖產(chǎn)品市場規(guī)模為189.6億美元（約合1336億元人民幣），中國代糖產(chǎn)品的市場規(guī)模約為70億元人民幣。

而甜蛋白（Sweet Protein）是其中備受關(guān)注的品類，這是一類具有甜味的特殊蛋白質(zhì)，甜度通常是蔗糖的數(shù)百至數(shù)千倍，且蛋白質(zhì)能在人體內(nèi)被分解為氨基酸吸收，不會影響胰島素、血糖水平。

過去，甜蛋白因植物提取成本高、產(chǎn)量低而難以商業(yè)化，而隨著合成生物學(xué)和精密發(fā)酵等生物制造技術(shù)成熟，大規(guī)模生產(chǎn)甜蛋白已經(jīng)成為可能。

甜味蛋白是個大家族，其中商業(yè)化進(jìn)展最快的是索馬甜（Thaumatin），早在1994年就被歐洲批準(zhǔn)其作為甜味劑和風(fēng)味增強(qiáng)劑使用；2014年中國已正式批準(zhǔn)索馬甜作為食品添加劑使用，使用限量為0.025g/kg。

而市場上最熱門的甜蛋白是巴西甜蛋白（Brazzein），最早在2022年由美國Conagen成功通過精準(zhǔn)發(fā)酵技術(shù)合成。

如今巴西甜蛋白領(lǐng)域的龍頭企業(yè)美國公司Oobli已累計融資近5000萬美元，投資者中不乏宜瑞安（Ingredion）這樣的行業(yè)龍頭，該公司正在與Oobli研究“甜葉菊與甜味蛋白”復(fù)配。

目前，Oobli已有三款甜蛋白產(chǎn)品獲FDA GRAS認(rèn)證，并成功將使用甜味蛋白調(diào)味的黑巧克力和牛奶巧克力產(chǎn)品引入市場。

這些中國企業(yè)值得關(guān)注

除了上文提及的康碼生物外，我國已有多家生物制造企業(yè)布局甜蛋白領(lǐng)域。

今年三月，生物制造企業(yè)水滴農(nóng)廠拿下FDA SELF-GRAS，成為全球少數(shù)實現(xiàn)商業(yè)化的公司之一，其甜蛋白產(chǎn)品Brazzein 90為高純度蛋白（≥90%），首款飲品已經(jīng)登陸美國沃爾瑪。

Mexican Cola Prebiotic Soda

同年4月，金斯瑞子公司合成生物企業(yè)百斯杰生物推出了Mellia? Brazzein，成為了中國第一款通過FDA GRAS官方認(rèn)證的甜味蛋白產(chǎn)品。

緊接著七月，生物制造企業(yè)筑美生物宣布完成國內(nèi)首個以畢赤酵母為底盤細(xì)胞發(fā)酵的重組巴西甜蛋白100L中試，該項目計劃于2026年實現(xiàn)噸級產(chǎn)能目標(biāo)。

中國科學(xué)家創(chuàng)辦的合成生物學(xué)公司NewPro也在通過畢赤酵母和絲狀真菌開發(fā)表達(dá)來源于天然植物的甜蛋白（包括索馬甜、松露甜等）。