世界糧食日
10月16日
世界糧食日將臨,糧食安全和營養(yǎng)問題再次成為矚目的焦點(diǎn)。據(jù)《2025世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》報(bào)告,2024年全球約有6.73億人口長期遭受食物不足。更不容忽視的是“隱性饑餓”——全球近20億人因缺乏必需的維生素、礦物質(zhì)等功能營養(yǎng)素而健康受損。面對傳統(tǒng)農(nóng)漁業(yè)對環(huán)境日益增加的壓力,如何讓更多人“吃得飽”且“吃得好”?嘉必優(yōu)正用“綠色生物智造”給出答案:讓微生物成為高效、可持續(xù)的“細(xì)胞工廠”,開辟營養(yǎng)生產(chǎn)的新路徑。
01
糧食危機(jī)新挑戰(zhàn):營養(yǎng)稀缺與資源壓力
當(dāng)今糧食安全,仍面臨“量”與“質(zhì)”雙重挑戰(zhàn)?!?025年世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》報(bào)告警示:糧食價格上漲正在侵蝕民眾膳食質(zhì)量,社會不平等問題日益加劇。而且,糧食“量”的覆蓋并未同步解決“質(zhì)”的不足,關(guān)鍵功能營養(yǎng)素缺乏已成為影響人類健康的重要短板。
在日常膳食中,對兒童生長發(fā)育至關(guān)重要的花生四烯酸(Arachidonic acid ,ARA)、二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA),以及對中老年心血管健康有益的二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic Acid,EPA)等功能脂質(zhì)攝入量遠(yuǎn)低于推薦標(biāo)準(zhǔn)。
母乳寡糖(Human milk oligosaccharides,HMOs)、β-胡蘿卜素(Beta-Carotene,BC)、燕窩酸(Sialic acid,SA)等具有特殊生理功能的營養(yǎng)成分,僅能在少數(shù)食物中獲取,難以實(shí)現(xiàn)廣泛供給。
優(yōu)質(zhì)蛋白供需失衡,即便在部分糧食充足地區(qū),也無法滿足人體對多樣化營養(yǎng)的需求,尤其影響弱勢群體的健康保障。
傳統(tǒng)通過 “追加資源” 擴(kuò)大供給的“加法”模式,在同時應(yīng)對“量”的鞏固需求與“質(zhì)”的提升訴求時,面臨多重現(xiàn)實(shí)困境,且與全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDGs)嚴(yán)重沖突。
“追加耕地”導(dǎo)致土壤退化、耕地質(zhì)量下降,長期來看削弱了“量”的保障能力。
“追加漁船”引發(fā)過度捕撈,海洋生態(tài)失衡,影響漁業(yè)資源可持續(xù)供給。
上述模式加劇溫室氣體排放,與SDG13“氣候行動”的目標(biāo)背道而馳,形成“量質(zhì)保障”與“資源可持續(xù)”的雙重矛盾。
02
技術(shù)破壁:重塑營養(yǎng)素生產(chǎn)方式
針對傳統(tǒng)功能營養(yǎng)素生產(chǎn)面臨的瓶頸,嘉必優(yōu)的破局之道來自微觀世界:基于合成生物學(xué)等技術(shù),形成以工業(yè)菌種定向選育、發(fā)酵精細(xì)調(diào)控、綠色高效精制等為基礎(chǔ)的領(lǐng)先生物制造創(chuàng)新體系,將微生物改造為高效合規(guī)的“細(xì)胞工廠”,在潔凈、可控的發(fā)酵環(huán)境中直接合成高價值營養(yǎng)素,從源頭減輕地球負(fù)擔(dān),奠定研發(fā)“綠色底色”。
建設(shè)全鏈條技術(shù)平臺,
生物制造“全流程貫通”:
以生物制造技術(shù)為核心,建設(shè)了生物信息與計(jì)算設(shè)計(jì)、基因合成與基因編輯、細(xì)胞工廠鑄造、智能發(fā)酵及代謝精細(xì)調(diào)控、高效智能分離精制、高通量分析測試、產(chǎn)品功效機(jī)制研究、生物技術(shù)成果中試轉(zhuǎn)化八大技術(shù)平臺,全面覆蓋合成生物學(xué)上游使能技術(shù)和工具、中游技術(shù)產(chǎn)業(yè)化平臺、下游產(chǎn)品商業(yè)化等環(huán)節(jié),讓微生物源源不斷地提供高附加值產(chǎn)品。
八大技術(shù)平臺
面向數(shù)智化轉(zhuǎn)型,技術(shù)創(chuàng)新“AI導(dǎo)航”:
嘉必優(yōu)智能研發(fā)平臺實(shí)現(xiàn)了從基因片段擴(kuò)增、純化到酶切連接、克隆篩選的全流程智能精準(zhǔn)操控,前端菌種構(gòu)建逐步邁向24小時無人的"黑燈實(shí)驗(yàn)室"。在完備的生物信息學(xué)平臺基礎(chǔ)上,結(jié)合AI技術(shù)形成了合成生物學(xué)模式菌株的基因及代謝相關(guān)性知識圖譜構(gòu)建,為菌株創(chuàng)制提供智能決策支持。
AI賦能的全流程生物制造技術(shù)體系
武漢合成生物創(chuàng)新中心
——華中地區(qū)合成生物產(chǎn)業(yè)龍頭:
嘉必優(yōu)投入3個多億元,建成武漢合成生物創(chuàng)新中心,以合成生物、智能生物制造、功能應(yīng)用三大技術(shù)體系為核心,打造數(shù)智驅(qū)動的合成生物產(chǎn)業(yè)國際創(chuàng)新樞紐。通過開放平臺匯聚產(chǎn)學(xué)研資源,加速實(shí)驗(yàn)室成果向規(guī)?;a(chǎn)轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)用更智能的方式,生產(chǎn)更普惠的營養(yǎng)。
武漢合成生物創(chuàng)新中心
AI平臺連點(diǎn)成線,
稀缺營養(yǎng)素接連突破:
嘉必優(yōu)接連實(shí)現(xiàn)ARA、DHA、SA、BC等產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化,這些昔日的“奢侈品”逐漸變成老百姓用得起的日常營養(yǎng)品。通過等離子誘變與高通量篩選技術(shù)選育出高產(chǎn)ARA的高山被孢霉,實(shí)現(xiàn)國際領(lǐng)先的生物制造;以潔凈工藝培養(yǎng)高產(chǎn)DHA裂壺藻,結(jié)合酶法破壁與微囊化技術(shù),實(shí)現(xiàn)DHA藻油產(chǎn)業(yè)化;運(yùn)用合成生物學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)HMOs高效合成,取得國內(nèi)食品生產(chǎn)許可證,具備200-300噸年產(chǎn)能;通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)純度超98%的燕窩酸,成為我國首個備案首批被納入化妝品原料目錄的新材料。
嘉必優(yōu)主要產(chǎn)品
嘉必優(yōu)以生物科技替代"靠天吃飯",用廉價資源生產(chǎn)稀缺的關(guān)鍵營養(yǎng),為“千噸級綠色生產(chǎn)”輸送成熟、低碳的工藝包。
03
綠色生物智造:不依賴耕地的營養(yǎng)工廠
頂尖研發(fā)成果需要綠色高效的制造體系承接。嘉必優(yōu)投資4.5億元建設(shè)了約4萬平方米的智能制造生產(chǎn)示范線,運(yùn)用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等手段在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中對生產(chǎn)資源與過程進(jìn)行設(shè)計(jì)、管理、仿真、優(yōu)化與可視化,打造了目前亞洲較大的ARA發(fā)酵生產(chǎn)基地,2024年產(chǎn)ARA超1000噸!
工程化技術(shù)創(chuàng)新,生物智造降本增效:
嘉必優(yōu)智能制造生產(chǎn)示范線包括數(shù)字化發(fā)酵、綠色提取、高效精煉、微囊包埋四個智能化生產(chǎn)車間、三個綠色支撐車間、一個可視化控制中心、一個制造信息服務(wù)平臺。通過集成智能化發(fā)酵控制、自動化流程與大數(shù)據(jù)技術(shù),大幅提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量與穩(wěn)定性。
供應(yīng)鏈體系打造,綠色循環(huán)貫穿始終:
依托國際先進(jìn)的自動化生產(chǎn)線與系統(tǒng)化質(zhì)控,實(shí)現(xiàn)從原料到成品的穩(wěn)定供應(yīng)與全程可追溯,通過了ISO9001、FSSC22000管理體系認(rèn)證,產(chǎn)品通過了歐盟Novel Food、美國FDA GRAS認(rèn)證,確保國內(nèi)外市場準(zhǔn)入,結(jié)合海外供應(yīng)鏈布局,靈活響應(yīng)國際變化。在每個環(huán)節(jié)貫徹綠色理念。
綠色零碳,生物智造“省”出一片藍(lán)天:
公司秉持環(huán)境、社會和公司治理(ESG)的理念,立足合成生物學(xué)底層技術(shù),以細(xì)胞自身機(jī)能作為“生產(chǎn)流水線”,通過菌種構(gòu)建、發(fā)酵精細(xì)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)低碳綠色的產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn),在工廠設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品應(yīng)用解決方案中均融入ESG理念,創(chuàng)造長期穩(wěn)定的企業(yè)價值。
嘉必優(yōu)通過綠色生物智造技術(shù),把實(shí)驗(yàn)室“微生物小工坊”,變成綠色智能的“營養(yǎng)大城”,低碳高效,為“全球普惠”的目標(biāo)提供充足、穩(wěn)定、低碳的能量。
04
普惠未來:從“稀缺奢侈品”到“人人買得起”的可持續(xù)營養(yǎng)
嘉必優(yōu)通過生物智造技術(shù),從全球ARA頭部供應(yīng)商蛻變?yōu)樯镏圃煨袠I(yè)領(lǐng)軍者,持續(xù)發(fā)力將DHA、ARA、SA、HMOs等稀缺的營養(yǎng)素轉(zhuǎn)化為安全、優(yōu)質(zhì)、可及的產(chǎn)品,行銷全球30多個國家和地區(qū),并與嘉吉、雀巢、飛鶴、君樂寶、伊利、達(dá)能等國內(nèi)外知名企業(yè)合作,將營養(yǎng)需求與資源保護(hù)由“對立”變?yōu)椤肮糙A”,兌現(xiàn)SDG12“負(fù)責(zé)任消費(fèi)與生產(chǎn)”。
結(jié)語
在第44個世界糧食日來臨之際,全球糧食安全仍面臨前所未有的復(fù)雜挑戰(zhàn)。如何用更少資源養(yǎng)育更多人?嘉必優(yōu)用綠色生物智造證明:科技創(chuàng)新,能夠在不透支地球
的前提下,守護(hù)70億人口未來。
撰稿:嘉必優(yōu)技術(shù)研發(fā)中心王維鵬博士、郭銳博士
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