【环球报资讯】专访态创生物：合成生物的“魔法”，能给食品饮料带来什么？

说到合成生物（Synthetic Biology），你的脑海中会想到什么？

“海克斯科技？”

“在实验室用精密仪器做一些有门槛的实验？”

(相关资料图)

“还是哈利波特的魔法？”

如果我说合成生物的产品在食品饮料中早已出现，你能猜到是什么吗？

这一次，FoodTalks特邀态创生物一起揭开合成生物的神秘面纱。

目录

一、合成生物是“海克斯科技”吗？

二、为什么食品饮料需要合成生物？

三、给食品企业降本增效，态创生物是如何做的？

四、关于态创生物

五、联系态创生物

六、参考来源

一、合成生物是“海克斯科技”吗？

2021年至今，合成生物成了投资届的宠儿，据SynBioBeta统计，2021年全球合成生物学投融资金额达到180亿美元[1]。2017年至今，中国合成生物相关投融资事件累计发生79起，披露融资金额超过70亿元[2]。

一时之间合成生物风头无两，而其在2021年之前就早已应用在食品饮料行业——人造肉。

在人造肉的天下里，一般分为植物肉和细胞培养肉。前者指利用大豆、豌豆等植物的植物蛋白，通过特殊工艺将其加工成和动物肉品具有相似口感、味道或者外观的产品[3]。这类产品并不新奇，素肉、素鸡等产品在这个概念火起来之前早就存在于大街小巷之中。

然而植物肉一直面临着“不好吃”“不像肉”等问题，这之中最关键的就是动物肉品中含有的血红素。而这个最关键的成分则可以通过合成生物的技术生产。

那什么是合成生物？

简单来说，合成生物就是人类利用工程学的方法对一系列基因组件进行设计和组合。就像拼乐高一样，先构建零部件然后再进行组装拼合，最后诞生了一个可以生成我们所需物质的细胞工厂。

从这个角度来说，合成生物和前段时间火起来的“海克斯科技”完全不相关。相反，合成生物是科技革新的代表，也是未来改变整个世界的一个可能。这项技术的诞生对于可持续发展来说有举足轻重的作用。

二、为什么食品饮料需要合成生物？

合成生物和食品饮料的渊源已有多年，而它的影响并不止人造肉。态创生物的创始人张志乾向我们介绍到，“合成生物对整个食品饮料行业都非常重要。往大了说，随着资源消耗加剧，未来我们会面临食物短缺、畜牧业排放增大的问题，在天然资源有限的情况下我们不得不去想办法替代传统的生产方式，而合成生物就是最直接的方式。

往小了说，添加剂是食品工业的灵魂，有些添加剂虽然产品很好但由于提取技术有限导致成本很高，而合成生物可以替代传统的提取技术，以一种更高效、更清洁、杂质更少的方式生产所需的产品。”

市场上所使用的食品配料及添加剂大多数来自两种途径，一种是天然提取，一种是化学合成。相较于化学合成来说，天然提取的产品会更加健康，但由于原材料中的有效成分有限，在提取过程中避免不了一定的“浪费”和杂质。这对于众多食品饮料的品牌方来说，往往直接面对的就是更高昂的成本付出。但在这个消费者捂紧了钱包的时期来说，高成本导致的高定价产品也很难在市场竞争中活下来。

降本增效，是众品牌一直不懈努力的工作。

对此，张志乾表示，“合成生物相较于传统动植物提取来说会更加高效。比如我们要生产对消化系统比较好的肽类物质，传统提取的方法一定可以提取到这个成分，但可能一批原材料只能提取20%的有效成分，其他的就浪费了。但合成生物这项技术可以百分百精确生产出来客户想要的产品，那么研发就可以在添加量上有更多主动权，而非受制于提取量太少、成本太高甚至提取技术跟不上。”

以母乳寡糖为例，母乳寡糖是当下十分热门的功能性配料，可以帮助维护肠道微生态以及帮助调节免疫力等。但天然的母乳寡糖在母乳中含量极低，很难通过天然提取的方式进行大规模量产。

合成生物则有望实现解决量产的问题，现在全球仅有少量的合成生物公司在菌株构建和生产上取得突破。态创生物主要基于合成生物学技术，建立能够合成母乳寡糖的微生物细胞工厂，并利用基因编辑技术对菌株进行升级改造，在实现快速合成目标产品的同时降低其他副产物的形成，进一步提升后续产品的分离纯化效率。对比传统提取技术来说，态创生物的生物发酵法具备条件可控、产物成分简单、纯化简单的特点，同时也具有成本优势。

几种生产方式的对比

图片来源：态创生物

不仅如此，有些成分并不是来源于随处可见的动植物，当其需要从珍稀动植物中提取时，传统方式则更加奢侈。

“来自珍稀动植物的成分一方面提取量会受限于动植物的数量，而且也不符合我们保护环境和可持续发展的趋势。合成生物则可以替代，实现不需要养殖和猎杀就能可持续地生产相应成分的目标。”张志乾进一步解释道。

长远来看，合成生物可以在未来大规模替代掉现有食品饮料的一些生产方式，既可以是产品主体的替代，也可以是产品中添加成分的替代。以态创生物为例，他们的细胞工厂可以帮助一些以发酵为主要生产方式的企业去提高生产效率，提高产品的安全性，提高调控的精准度，同时可以让污染降到最低。

而这种替代，也许将改变现有的供给模式，一定程度上降低食品饮料企业受原材料波动的影响。

三、给食品企业降本增效，态创生物是如何做的？

态创生物在创业伊始未曾踏上做人造肉的道路，反而在一开始选择从添加剂切入。在问到第一款产品为什么选了赤藓糖醇时，张志乾回答道“最开始选择赤藓糖醇是因为2021年市场存在供不应求的情况，而像它这样的产品从研发到建厂再到最后的量产供应需要一个很长的周期。所以我们希望可以通过合成生物的技术去提高赤藓糖醇的生产效率。同样都是实现十万吨的产能，我们的生产制作规模较低，建厂量产的周期也短，生产效率更高。”

对于刚步入食品饮料行业没多久的创业企业来说，选择一个市场上存在明确痛点的产品作为切入点是一个很聪明的做法。由于态创生物的菌株生产效率很高，一年的时间，态创生物已经实现赤藓糖醇近万吨产量。不过张志乾对于未来的计划并不局限于赤藓糖醇、母乳寡糖等一系列食品配料及添加剂产品，随着实力的进一步提高，张志乾计划在未来增加一些大宗产品的布局，以期让更多人从合成生物中受益。

态创生物赤藓糖醇研发生产平台图片来源：态创生物

不过，目前合成生物大多只是被传统大企业将部分技术应用在了某个具体环节上，而合成生物公司大多没有完成商业化。

那么，合成生物企业完成商业化的核心竞争力是什么呢？

张志乾回答道，“我们目前的研究方法具备体系化、科学化的特点，这也是我们能够生产更多物质的原因。目前，从全球的合成生物公司来说，我们应该是完成产品商业化数量最多的公司之一。”

对比其他公司来说，张志乾表示，“我们的底层技术能力和其他人不同。我们自己建立了一套基因库和元件库，所以我们可以快速完成从实验室到工厂量产的转化，这就是打通量产环节的能力。而这种能力可以复刻到任何物质上，具有普适性。”

“每一个产品都有它自己的代谢通路，我们主要就是复刻这条通路上的关键基因，然后将它参与反应的部分拿出来去改造微生物的基因，这样就可以在微生物体内实现对应的基因表达得到相应的物质。”关于如何运作，张志乾向我们表示道。

当然，合成生物也没有说的那么简单，“在这个过程中最难的事情是如何让一个本身天然不生产的物质通过合成生物来生产。这时候我们需要去重建它的通路，会将各种不同的元件做组合去测试能否实现正确的表达，以及会不会影响其他通路的表达。每个微生物体内的代谢通路是非常复杂的，很多细微的机制不是我们可以观测到的，这就是工作中的难点。”

不过，由于态创生物的团队在之前就投入了五年的时间做相关领域的研究。其打造了一套独有的TidetronAltra平台型菌株库与元件库，在量产和普适性上取得突破，也是全球首批较早成立的多物质量产生物制造平台。所以态创生物在此基础上再投入到比如赤藓糖醇等产品上的生产时速度相对较快，效率更高。

目前态创生物已经和王老吉、喜茶等食品饮料品牌建立深度合作，共建产研共同体。

四、关于态创生物

态创生物成立于2021年。秉承“万物生长”的理念，致力合成生物技术创新。态创生物在国内率先实现从研发到生产全链路的技术覆盖，独创的Tidetron Altra平台型菌株库与元件库，在量产和普适性上取得突破；运用CRISPR-Cas等多种基因编辑工具与领先的高通量筛选技术，采用微流控与定向进化相结合的方式，通过智能发酵实现绿色量产；自有工厂可提供定制化生产，年产能已超万吨。

态创生物依托独家技术形成的“快反”系统，解决了合成生物科研成果转化应用“卡脖子”难题。高效量产技术使传统生产方式进入“环保突变”、产业链条实现绿色升级；在绿色生活新趋势里，态创生物以影响行业ESG及终端产品，正让合成生物成为改变传统生产的基础力量，让更多人在日常中参与“双碳”目标行动。

公司上游链接国内优质科研团队，自主构建产品产能，后端打通100+品牌与工厂需求，直接抵达民众“医食美安”新需求，以引领绿色生活让 更多人在日常中参与“双碳”目标行动。

截止2022年，态创生物在库物质超50余种，包括小分子肽、赤藓糖醇和大宗商品，可为科技护肤、食品饮料、家居清洁、生物医药等领域提供研产一体化解决方案。

五、联系态创生物

态创生物科技（广州）有限公司

电话：+86 020-36683577手机：+86 18664872043

邮箱：mkt@tidetronbio.com

官网：https://www.tidetronbio.com/

地址：广东省广州市海珠区上冲南约40号同创汇南区4街7栋

微信公众号

六、参考来源

[1] 中国医药创新促进会 (2022), 《投融资井喷，资本寒冬下，合成生物学为何火出圈？》

[2] 财经十一人 (2022), 《资本追捧的“合成生物”，新风口还是新陷阱？》

[3] 朱洁琰 (2022)，《2022年最热赛道之一！融资额或再创新高 头部机构全线入场 合成生物为什么突然火了？》

[4] 刘万鹏 (2021), 《合成生物学——属于未来的生产方式 》

七、商务合作-什么是系列

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关键词： 食品饮料 赤藓糖醇 生产方式