转载——数十亿美元的生物发酵行业，规模化设施建设仍是产品商业化的发力点

生物发酵产业在生物制造产业所占比重约80%以上，和生物医药、生物农业一样是生物产业的重点领域。随着我国生物发酵行业产业规模不断扩大，产业结构调整取得显著成效，企业的兼并重组和技术水平不断提升，高效、绿色、低碳等可持续特征已经逐步显现，并成为我国战略性新兴产业中的重要组成部分，但基础设施投入中还是有许多不确定性与重要的挑战。本期知耕将为大家分享全球生物发酵领域最新趋势，也将持续关注生物发酵领域商业化进程，期待与更多企业同行，共同助力生物发酵技术领域的进步成长，欢迎一起分享学习。

近日，生物制造初创Synonym Bio发布《全球发酵能力状况》*报告并表示：生物科技创新力量对生物发酵设施的需求日益增加，同时也给产业带来不少压力。

*《全球发酵能力状况》基于Capacitor bio数据库（https://capacitor.bio/）记录了全球微生物发酵产品设施能力，旨在解决生物制造的“瓶颈”。其中Capacitor bio是Synonym Bio与Blue Horizon、Good Food Institute和Material Innovation Initiative联合开发的首个免费全球微生物发酵设施数据库。该数据库记录了30多个国家/地区的150多个设施，这些设施包括从酶到保健品的各种产品的实验室规模、中试规模和商业量产规模的发酵能力。

据Synonym Bio表示，近年来，数十亿美元流向了精密发酵和生物质发酵企业，但产品要想实现商业化仍旧需要大规模的基础设施网络建设。然而据Capacitor数据库所示，这样的生物发酵基础设施网络尚不存在，产品设施大部分集中在实验室规模（29%）和中试规模（41%），其供应商包括Corbion、Phyton Biotech、Nth Bio、Motif Foodworks等CDMO和学术研究企业。相较而言，试量产规模 (15%) 和商业量产规模 (16%) 的设施更要少得多。大多数用户正在不断寻找试量产规模或商业量产规模的设施来满足目前及未来不断增加的产品需求。

从区域产能看，亚太地区生物发酵产能相比欧美地区较少，预计随着生物制造产业的不断成熟及CDMO企业的发展，产能将会逐渐增长。同时中国也正在将建设生物制造基础设施作为战略重点。

根据Capacitor数据筛选，当企业开始深入研究下游加工中底层技术时，他们也在不断寻找生物发酵领域最新的技术规模设施，如超过20000升的生物反应器、提供厌氧发酵及喷雾干燥的设施等。其中关注度最高的产品分别是蛋白质、酶和重组蛋白。

根据 Capacitor数据，列出的150多家设施中：86家的生物反应器在10-99升范围内；91家的生物反应器在100-1,999升范围内；48家的生物反应器在2,000-19,000升范围内；20家的生物反应器在20,000-99,999升范围内；9家的生物反应器100,000升以上。

其中Conagen是一家利用精密发酵生产高价值成分的合成生物企业，它建议政府可以资助4个区域性公开试点设施，为企业提供创新测试，生产符合监管要求的产品；同时政府还应提供资源，建设商业量产规模的精密发酵设施，突破生物制造瓶颈，也可以利用老化的乙醇工厂等旧型基础设施，确保资源的有效利用，通过投资新产业振兴地区发展。

Synonym Bio则表示，对于投资者，政府可以作为生物制品的承购商表明基础设施项目的持久成功建设将提高企业可融资性；立法者可以对国内税收法进行调整，参考生物能源及碳捕获领域，利用PAB为精密发酵基础设施建设提供资金。

正如历史上新兴行业发展状况，政府需要起到催化和激励需求的作用，使市场最终维持创新发展。

虽然美国在生物制造和生物技术领域具有领先地位，但是其他国家也在不断发展优化生物技术。中国通过直接补贴、收购这些行业的国外企业、利用国有实体及技术转让协议为行业企业提供大量产业资源。在中国能够看到更多发酵领域新兴力量的崛起，其中，代表性企业吉态来博利用固碳菌种和气体发酵技术，攻克了无机碳源（CO₂、CO）转化为有机产品的产业难题，是中国完全自主知识产权的以CO₂和H₂为原料生产高性能蛋白和油脂等高价值产品的气体发酵企业。

规模化市场发展是整个生物经济领域的一个核心问题。尽管生物制造领域存在供需不匹配的现象，投资者也需要在看到产品得到市场验证后，再为微生物发酵新产品的大规模设施建设提供资金支持。同时，在没有现有市场的情况下将一种新型生物产品商业化，企业及资本方融资过程中也将存在很大的风险。

值得一提的是，Synonym Bio开发了一种结构，由项目开发商及资本为企业开发建设大规模设施，然后通过长期三方租凭，其中项目开发商具有专业的标准化设计基础及资本关系优势。这种结构可以通过投资项目组合的方式实现，同时最大限度减少企业直接建设自身设施所需的时间、人力及资金，降低项目投资者的风险。

企业可以通过连续生产流程或者更高的下游回收率提高生产效率，其市场信任度也取决于最终产品的创新能力及生产成本。同时这类企业对投资者也具有较高的吸引力。初创企业也可以通过与其他企业合作扩大工艺规模，如ADM与无动物乳制品精密发酵公司New Culture合作，嘉吉与生物质发酵有限公司Enough合作 以及 AB InBev和不含动物成分的鸡蛋蛋白合作伙伴The EVERY Co.合作。

参考资料：

https://agfundernews.com/synonym-bio-report-documents-global-gaps-in-fermentation-capacity Capacitor bio数据库：https://capacitor.bio/
                                                                                                              转自——ABBI绿色防控