凭「空」造肉，美国初创用二氧化碳和微生物生产蛋白质

在全球面临气候变化和环境挑战的大背景下，碳中和管理和转化逐渐成为重要研究课题。随着合成生物学技术的发展，其在实现“碳中和”过程中扮演愈来愈重要的角色，可通过设计和优化生物合成途径来降低生产过程中的碳排放，帮助实现碳捕获和储存并将二氧化碳转化为有价值的化学品，有助于推动形成可持续的生物基资源生态并减少对传统石化资源的依赖。

例如，通过改造微生物，使其在生长过程中更加高效地利用碳源，降低整体的碳排放量，或是改造微生物，使其能够吸收大气中的二氧化碳并将其转化为燃料、化学品或生物基材料。

（来源：公司官网）

总部位于美国加利福尼亚州的Kiverdi就是这样一家生物技术公司，专注于使用微生物合成技术将二氧化碳等废弃物转化为高价值的营养产品以及化学品等。

Kiverdi由Lisa Dyson和John Reed在 2008 年联合创立。据公开资料显示，该公司自成立以来共完成了 2 轮融资，投资机构包括 Prithvi Ventures、Kapor Capital以及 Primera Capital，但未披露具体融资金额。

Kiverdi公司的核心技术本质上属于微生物精密发酵，尤其是利用“单细胞蛋白”这种微生物，这些微生物能够高效地把碳源（如二氧化碳或甲烷）转化成为蛋白质和其他有用成分，这一过程类似于传统的农业作物的光合作用，但其效率更高，对土地和水资源的使用量更低。

所谓单细胞蛋白（Single Cell Protein，SCP），也称微生物蛋白，是利用工/农业废料及石油废料通过人工培养的微生物菌体。应用方面，单细胞蛋白广泛用于食品加工和饲料行业，其可以加工成“人造肉”供人类食用，也可以加工成饲料蛋白喂养家禽、家畜，还可作为食品添加剂，用来补充蛋白质或维生素、矿物质等。需要注意的是，单细胞蛋白并不是一种纯蛋白质，其包含酵母蛋白、细菌蛋白和藻类蛋白，此外其化学组成中除了含有蛋白质外，还含有丰富的脂类、维生素、矿物质以及碳水化合物。

Kiverdi利用单细胞蛋白将二氧化碳和其他无机碳源转化为高价值的蛋白质和其他生物化学产品。具体而言，首先筛选出能利用二氧化碳作为碳源来进行生长和繁殖的特定类型微生物（包括某些类型的细菌、酵母菌或藻类等）；然后在生物反应器中培养这些微生物，提供所需的生长条件（包括温度、pH 值以及必要的养分等），并“喂养”二氧化碳和其他营养物质（比如矿物质、维生素等）；发酵过程中，微生物将二氧化碳通过其新陈代谢途径转化为蛋白质和其他代谢产物，待生产出足够数量的蛋白质，收集并进行分离和纯化以提取出可用的蛋白质产品。

从微生物中提取出的蛋白质可以直接作为动物饲料的成分，或者经过进一步加工和配方，转化为人类食品产品，比如植物基肉产品或替代乳制品。

利用这种单细胞蛋白生产过程的优势在于高效率和可持续性，使用微生物发酵二氧化碳意味着能够在不占用土地和水资源的情况下生产高质量的蛋白质，同时也有助于减少温室气体排放，同时由于微生物的生长速度远快于传统农作物和畜牧产品，因此在提高食品生产效率方面更具潜力。除了食品外，该公司还在开发生产生物基化学品，用于塑料、化妆品和其他商业产品等。

（来源：公司官网）

值得一提的是，Kiverdi依托其核心技术剥离出了一家名为Air Protein的初创公司。

据了解，Air Protein公司成立于 2019 年，Lisa Dyson也是这家公司的创始人兼首席执行官。Air Protein 公司使用微生物、空气中的元素、可再生能源和水，生产类似肉类食品的营养丰富的单细胞蛋白（正如其名“用空气制造蛋白质”）。

据公开资料显示，Air Protein自成立以来共完成了 2 轮融资，融资金额达 1.07 亿美元，投资机构包括Google Ventures、Primera Capital、Park Bench Capital 以及 Barclays Corporate Banking 等。

目前，该公司已经开发出了一种名为 Air Meat 的肉类替代品。今年，Air Protein与美国粮食巨头公司ADM（Archer Daniels Midland）签订了战略合作协议，计划建立和运营一家具有商业规模的“空气蛋白”工厂，以满足日益增长的人造肉市场需求。

免责声明：本文旨在传递合成生物学最新讯息，不代表平台立场，不构成任何投资意见和建议，以官方/公司公告为准。本文也不是治疗方案推荐，如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。