近日，媒体披露，美国生物科技公司NovoNutrients已完成1800万美元（约合人民币1.3亿元）A轮融资，由澳大利亚能源巨头Woodside Energy和CM Venture Capital领投。
成立于2008年的NovoNutrients，依靠专有的微生物发酵平台，将空气中的二氧化碳以及氧气、氢气等成分转化为蛋白质、类胡萝卜素等高价值产品。
如今，这一技术向产业化又迈进了一大步，公司正规划在旧金山湾区建设一个试验工厂（pilot plant），各项标准更接近工业条件，探索规模化生产的可行方案。
这意味着，不久的未来，我们将见证以空气为原料的食品进入市场。
公司CEO表示，过去一年他花了更多时间与宠物食品公司沟通，相关蛋白质成分有望添加到动物饲料、水产饲料和宠物食品中。
实际上，让二氧化碳变“废”为“宝”的技术，我国处于领先地位。
2021年9月，中国科学院天津工业生物技术研究所马延和团队首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，被称为”空气变馒头“，引起全球轰动。如今，该成果已经进入工程测试阶段。
上述种种突破，为人类解决地球“粮食危机”和“气候危机”提供了一条新道路，也打开了广阔的市场空间。
投资人下场创业
NovoNutrients最初叫做Oakbio，彼时其专注于用生物来制造正丁醇、聚羟基脂肪酸酯（PHA）这样的化工产品。转折点发生在2017年，投资人David Tze在一场贸易展览会上接触到了Oakbio，并对其十分感兴趣。从普林斯顿毕业后，David Tze加入了一家咨询公司，之后联合创办了多家互联网公司，2004年其进入风险投资领域，专注于水产养殖业的投资。![图片]()
在交流中，David看中了公司利用二氧化碳制造蛋白质的潜力，在聘请三名博士花费半年事件论证了项目科学性后，他加入了Oakbio并主导了公司转型。
Oakbio之后改名为NovoNutrients，起初，公司专注于水产饲料领域，后来则将目光放到了整个食品营养行业。
为了实现这一目标，公司更换了高管团队，挖来了曾先后在美国化工巨头杜邦公司、合成生物明星企业Zymergen担任高管的Joachim Ritter担任首席技术官。
在Zymergen期间，Joachim Ritter担任研发副总裁，曾领导一个50名科学家组成的跨学科团队。
公司生物学高级副总裁Kedar Patel博士则是微生物工程的专家，同样曾任职于Zymergen，在他的优化改进下，公司生产效率提升了2倍。
工程负责人则由Satish Lakhapatri博士出任，此前他在国际替代品蛋白开发商Calysta担任工程总监，在行业内拥有超过15年经验。
四处挖人成功后，NovoNutrients补强了研发与工程化能力，这一已有16年历史的公司，在转型后发展迅速。
2020年9月，公司表示，其新型饲料蛋白产品正在接受领先的鱼饲料制造商 Skretting 的测试，并将于2021年进行项目试点。
2021年7月，NovoNutrients宣布获得470万美元的融资，由由总部位于香港的Happiness Capital 领投，加上筹集的430万美元，公司完成了900万美元的股权融资。
2022年，NovoNutrients与一家美国油田公司和一家日本工业公司达成合作。2023年4月，公司与能源巨头Woodside Energy签署了一项价值300万美元的技术开发协议，以支持更大规模中试系统的建设和运营。Woodside Energy为澳大利亚最大的独立石油和天然气公司，全球排名前十，市值高达372.6亿美元。
同月，NovoNutrients宣布进军类胡萝卜素生产，规模已达到吨级，预计2025年扩大到数百或数千吨级。
空气变物的魔法
要理解如何把像二氧化碳这样最常见的气体变成蛋白质等营养物质，其实并不难。
NovoNutrients的研究人员首先将二氧化碳、氧气等气体与无机矿物盐等其他物质一起溶解到水中，形成微生物培养基。
之后，往培养基中加入特定的微生物，并放置于特殊的发酵罐中，在一系列生物反应后，产生所需要的混合物。
最后，经过离心、过滤、干燥、灭菌等流程，就能获得最终产物。
不难看出，这一化腐朽为神奇过程的关键，在于微生物。
之所以能够生成特定的产物，是因为科学家们有目的地改造了微生物。
基因编辑、代谢工程、高通量测序等技术的发展，让人类可以有效地对生物进行理性设计，并进行工程化开发，使其能够发挥出预想的功能。
对微生物的掌控，构建了NovoNutrients的护城河，公司已经为数十种细菌、酵母、真菌和微藻申请专利，这些微型“生物工厂”，对应着一个个特定的下游产品。
而另一个构成公司巨大竞争力的因素，则是其对“空气原料”并没有什么苛刻的要求。
此前市场上存在不少质疑的声音，表示空气中的二氧化碳、氢气等浓度极低，人工地收集压缩需要耗费大量成本，得不偿失。
而NovoNutrients的与众不同之处在于，其能使用未经处理的废气作为原料，不仅如此，公司的废培养基和排放物还能二次利用，构成了一个可循环的体系。
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这无疑大大降低了生产成本，公司表示，其蛋白产品每吨的价格已经低于豌豆分离蛋白，使用土地、水和能源也要少得多。
根据 Medallion Labs 的独立测试数据，NovoNutrients 蛋白质在3岁及以上儿童的蛋白质消化率校正氨基酸评分 (PDCAAS) 中达到 1.14，与牛肉得分相同。
或许在不久的将来，我们可以吃上不需要牛的“牛肉”，在营养口感不变的同时，价格还更低。掀起中外产业热潮
以二氧化碳为代表的一碳化合物具有来源广泛、价格低廉、可持续生产的优势，有望于成为新一代生物制造关键原料。
近年来，相关技术加速产业化，一批公司获得资金和合作支持。
美国科技企业Kiverdi依托其在单细胞蛋白生产的核心技术成立了一家名为Air Protein 的公司，该公司于2021年完成3200万美元A轮融资，并在2023年与美国粮食巨头ADM达成合作，包括建立首个工厂以及推出新的营养蛋白质食品。
去年，欧洲创新理事会（EIC）拨款约 600万美元， 用于资助芬兰Solar Foods公司的HYDROCOW 项目，该项目将开发发酵菌株，利用二氧化碳、氮气和氢气，生成牛奶中的B-乳球蛋白。
今年，利用微生物将甲烷转化为蛋白质的美国公司Calysta与北京首钢朗泽等企业合资建立的恺迪苏在重庆落地，相关产品已在中国获批作为水产饲料，已完成首批交付。
除了蛋白质，淀粉、葡萄糖、油脂等有机物质也有望规模化通过生物制造出来。
2021年，中国科学院天津工业生物技术研究所首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，目前该成果已经进入工程测试阶段。
值得注意的是，中科院天津工业生物技术研究所在二氧化碳制淀粉的过程中，采取的是“体外转化”方法，不依靠生物细胞系统，具有开创性。
2022年，由电子科技大学夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组与中国科学技术大学曾杰课题组共同完成的研究表明，通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物可以合成葡萄糖和脂肪酸。
“该工作为人工和半人工合成‘粮食’提供了新技术。”中国科学院院士李灿表示。![图片]()
除了科研端、产业端的长足进步，政策端也正在下大力气鼓励支持。
2023年底，中央经济工作会议提出，打造生物制造等战略性新兴产业。之后，生物制造也被写入今年的《政府工作报告》之中。
安琪酵母董事长熊涛表示，建议加快培育壮大微生物蛋白产业，加大对微生物蛋白产业发展的支持力度，在先进制造业发展、核心技术攻关、国家重点研发计划项目、国家或省部级微生物蛋白研究平台等方面给予政策资金支持，引导、鼓励、规范、支持产业发展。完善微生物蛋白法规标准体系建设，加快新菌种微生物蛋白的法规审批进度，完善市场准入政策，加强微生物蛋白宣传、推广与应用。
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