渔民出身的他开发壳聚糖技术，用于水处理、农业等领域

来自 Nature 的一篇文章显示，全球每年产生约 600 万至 800 万吨废弃的螃蟹、虾和龙虾壳。在发展中国家，废贝壳通常被直接倾倒在垃圾填埋场或海洋中。在发达国家，处理废贝壳的成本可能很高——例如，在澳大利亚，每吨处理成本高达 150 美元。

甲壳类动物的壳含有 20–40% 的蛋白质、20–50% 的碳酸钙和 15–40% 的几丁质。蛋白质是动物饲料的良好原料；碳酸钙在制药、农业、建筑和造纸行业有着广泛的应用；几丁质及其水溶性衍生物壳聚糖用于工业化学的少数几个细分领域，例如化妆品、纺织品、水处理和生物医药。

其中壳聚糖是一种来自贝类（包括螃蟹、龙虾和虾）外骨骼的糖。其应用涉及许多领域，其中化妆品、保健品、食品工业等行业对壳聚糖的需求增长最快；在医药、化工、造纸、农业、环保、轻纺等领域正在得到广泛的应用。壳聚糖以其资源丰富、价格便宜、安全无毒等众多优点，使得各国对壳聚糖的应用研究正在不断深化。根据 MarketResearch.Biz 1 月份的一份报告，去年壳聚糖市场价值估计为 35 亿美元，预计到 2033 年，市场规模可能增至 93 亿美元。

近日，美国一家合成生物学公司 Tidal Vision 宣布完成超额认购的1.4 亿美元 B 轮融资，其正在利用专有技术将废弃的蟹壳转化为一种有价值的工业化学品。此次融资将增强 Tidal Vision 的能力，使其能够通过提高生产能力和扩大研发资源，不断提高壳聚糖解决方案的性能、经济性和易用性。

Tidal Vision 成立于 2015 年，其创始人 Craig Kasberg 十几岁时就开始以捕鱼为生，为了促进海洋领域的可持续性发展，他和首席战略官 Zach Wilkinson 一起创办了这家公司。

图 | Craig Kasberg

2022 年，该公司收购湾区一家初创公司 ViaeX Technologies，后者开发了几种创新的壳聚糖技术；2023 年收购了其长期客户 Clear Water Services，后者的服务包括雨水、地下水、废水和工艺用水的处理解决方案。

传统的虾蟹壳废弃物通常作为廉价的饲料原料使用，甲壳中的蛋白质、几丁质及矿物的紧密缠绕及填充，动物消化道蛋白酶很难降解消化其中的蛋白质，而缺乏几丁质酶使得几丁质无法被哺乳动物消化。由于缺乏可用的几丁质酶，传统的虾蟹壳几丁质高值化利用工艺，通常采取碱脱蛋白、酸脱矿制备几丁质，强碱脱乙酰基制备壳聚糖、壳聚糖酶水解制备壳寡糖的工程。传统工艺制备一吨几丁质相关产品，要消耗约 25 吨氢氧化钠和 2.5 吨的盐酸，同时排放大量含氮的酸碱污水，壳寡糖也因脱除了乙酰基而丢失部分生理功能。

Tidal Vision 采用 Chitofining® 工艺，使用“专有的绿色化学技术结合酶”，可产生液态壳聚糖产品、一些硫和二氧化碳排放物以及可重新用作肥料的污泥。由于市场竞争激烈且技术尚不成熟，该公司尚未分享其工艺的详细操作过程。

图 | 装有壳聚糖的烧杯在实验室接受测试（来源：Tidal Vision）

一旦将其催化为液态，其用途非常广泛。

首先，其可以用来处理废水。具体来说，工业废水经常受到重金属的污染，处理设施使用不可生物降解的石化聚合物通过凝结去除重金属。同样，壳聚糖也可以絮凝或包裹重金属，形成一种“可以过滤掉的固体”。据悉，该公司的水处理解决方案（由该公司的分公司 Tidal Clear 销售）目前正在美国 150 多个场所使用。Tidal Vision 甚至与美国环境保护署 (EPA) 合作，将壳聚糖添加到其水处理的安全化学成分清单中，认为它比“传统化学成分”更安全。

其次，壳聚糖可用于提高肥料和农药的输送效率。2022 年，EPA 将壳聚糖添加到符合最低风险农药豁免条件的活性成分清单中，这意味着 Tidal Vision 的农产品不需要贴上 EPA 标签即可出售，可以免除一些原本繁琐的监管障碍；另外，壳聚糖与植物根部周围发现的一种促进植物生长的细菌具有共生关系，因此其可触发植物内的生物反应，利用该特性可缓释肥料。这部分工作由该公司的农业部门 Tidal Grow 完成。

Tidal Vision 的第三家分公司 Tidal Tec 从事材料业务。通过与 Leigh Fibres（北美最大的纺织废料处理商）等公司合作，Tidal Vision 可以提供一种替代品，以替代纺织行业常用的卤素阻燃剂，用于处理车门等部位的纤维；许多致力于可生物降解包装解决方案的初创公司也向 Tidal Tec 寻求材料产品。例如，加利福尼亚州的 Cruz Foam 正在使用 Tidal Vision 的壳聚糖作为其可堆肥和可回收包装的主要成分。

目前，Tidal Vision 在南卡罗来纳州设有生产基地，并计划在德克萨斯州开设一家新工厂。PitchBook 称，该公司拥有近 200 名员工。

1.https://www.nature.com/articles/524155a

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