« En 10 ans, facilement 30% du marché des saveurs pourrait être fabriqué à partir de produits biotechnologiques … La biologie synthétique et l’avenir de la saveur

Mais est-il toujours logique d’extraire les saveurs des plantes si vous pouvez les produire plus efficacement – et de manière plus durable – par fermentation microbienne, et à quoi pourrait ressembler la production de saveurs d’ici la fin du 21ème siècle?

Ce que l’industrie de la saveur ressemblera en 2099 est de deviner n’importe qui »,Mais si vous regardez les 10 prochaines années, facilement 30% du marché des saveurs pourrait être faite à partir de produits biotechnologiques », Dit Blue California tête de saveurs et de parfums Katy Oglesby lors d’un panel animé par Soya75-USA au Conférence SynBioBeta sur l’alimentation et l’agriculture cette semaine.

« Le temps de la biotechnologie est vraiment venu. »​

En fin de compte »,plus de 100% du marché actuel pourrait être desservi par la biologie synthétique », a ajouté casey Lippmeier, vice-président innovation chez spécialiste de la biologie synthétique Conagen ( Conagen ), qui fournit les produits scientifiques sous-jacents qu’elle vend directement ou par l’intermédiaire d’affiliés tels que Blue California, Sweegen et BASF.

À ceux qui se demandent si les maths de Lippmeier sont un peu éteintes, il a précisé: « Permettez-moi d’expliquer ce que je veux dire par là … La chose au sujet de la biologie synthétique, c’est qu’en plus de faire toutes les molécules merveilleuses qui existent dans la nature, vous pouvez en faire de toutes nouvelles aussi… et bien sûr, vous faites tous les tests de sécurité, mais à la fin de la journée, ils pourraient fournir une saveur très intéressante – et surtout parfum – des solutions qui n’existent pas actuellement aujourd’hui, de sorte que c’est là que le « plus de 100% » vient.​

Le sweet spot pour la biologie synthétique dans la production de saveurs​

Dans la pratique, bien sûr, a déclaré Lippmeier, il ne serait pas logique de produire Chaquesaveur dans un réservoir de fermentation aujourd’hui, même si la technologie est déjà là pour créer un grand nombre de saveurs de cette façon: »Pour être clair, je n’essayais pas de suggérer que nous allons déplacer Tousextraits botaniques, je ne vois pas que​. »

Nous n’allons probablement pas utiliser la biologie synthétique pour faire du sucre de table de sitôt, par exemple, « parce que la canne à sucre le fait à peu près aussi efficacement que n’importe quoi sur la planète », at-il observé. « En général, notre point faible est celui des choses qui sont plus difficiles à trouver, qui sont saisonnières, où il pourrait y avoir des contraintes géopolitiques qui ont un impact sur les chaînes d’approvisionnement. »​

« Nous ne pouvons pas répondre à la demande mondiale de vanilline naturelle sans biotechnologie »​

Pour certaines saveurs, cependant, la justification économique et environnementale est déjà assez claire, a déclaré Oglesby.

À l’heure actuelle, par exemple, 90 % de la saveur de vanille utilisée dans les aliments et les boissons est de la vanilline synthétique fabriquée à partir de produits pétrochimiques, parce que la demande dépasse largement l’offre de gousses de vanille cultivées à Madagascar et dans une poignée d’autres endroits.

Cependant, la vanilline peut également être faite « biologiquement » à partir de matières premières à base de plantes par le biais d’un processus de fermentation à l’aide d’une levure naturelle de type sauvage, ou à partir d’une levure génétiquement modifiée qui se nourrit de sucre, qui fournissent tous deux une expérience de saveur différente à la vanilline « artificielle », et peut être classé comme saveurs naturelles aux États-Unis.

Le fait est que »Nous ne pouvons pas répondre à la demande mondiale de vanilline naturelle sans biotechnologie », revendiqué Oglesby.

« La question que vous devez vous poser est, est-il possible de répondre à la demande mondiale de saveurs naturelles si nous Ne pasappliquer la biotechnologie?​

Plus efficace et plus durable?​

Si vous faites des saveurs dans les cuves de fermentation, dit Lippmeier, vous pouvez les faire à l’ordre, et vous n’avez pas à vous soucier des conditions météorologiques imprévisibles, la saisonnalité, l’instabilité politique, les interruptions de la chaîne d’approvisionnement, les métaux lourds et les résidus de pesticides inattendus que les plantes aspirent du sol.

Et l’utilisation d’une série de microbes pour convertir les sucres en molécules cibles, plutôt que de consacrer de grandes étendues de terres agricoles à cultiver des plantes qui pourraient seulement produire ces molécules en quantités microscopiques, est à la fois plus efficace et plus durable, a-t-il affirmé.

« Beaucoup de molécules de saveur et de parfum n’existent que dans la trace, des quantités fractionnées dans les plantes, et si vous devinez récolter tout un champ de pêches et presser le gamma-Decalactone, qui est responsable, principalement, de la saveur de pêche, vous auriez des quantités décroissantes petites.​

« Lorsque nous les faisons par une source microbienne dans une fermentation ou en utilisant des enzymes dans une bio-conversion ​[where you start with a plant extract, say, and then use enzymes to convert it into a target molecule], nous pouvons les mettre à l’échelle jusqu’à 250.000 litres, parfois un million de litres …. La bonne chose à propos de la fermentation, c’est que c’est encore la biologie, il imite vraiment ce qui se passe dans la nature et dans de nombreux cas, il utilise exactement les mêmes enzymes, et donc il vous obtient une formulation qui, dans de nombreux cas, ne peut pas être reproduit avec la chimie synthétique.​

Il a ajouté: « Les instructions pour la nature sont dans la nature elle-même … nous allons à la source naturelle, déterminer ce que ce code génétique est qui code cette enzyme particulière ou les enzymes de cette voie biochimique, et les installer dans l’un de nos micro-organismes plate-forme propriétaire et commencer à faire sortir nos saveurs préférées et les parfums.​

Est-ce qu’une saveur faite dans un réservoir de fermentation est la même qu’une saveur extraite d’une plante?​

Mais pouvez-vous faire correspondre la complexité des extraits de plantes en utilisant la fermentation / biologie synthétique? Prendre les extraits de vanille. Le composant de saveur prédominant est la vanilline, mais qu’en est-il des autres produits chimiques à la vanille qui contribuent à toutes ces notes complexes fumées, épicées, botaniques, sulfureuses, sucrées et crémeuses?

Selon Oglesby, il s’agit de décider quels composants sont importants. Ce n’est pas parce qu’une saveur naturelle d’une plante donnée pourrait comprendre plus de 200 composants que tous sont nécessaires pour la reproduire, a-t-elle dit.

« Nous n’essayons pas de faire correspondre la composition d’un matériau, nous essayons de faire correspondre sa performance… nous utilisons donc une approche appelée précision moléculaire, où nous essayons d’identifier les composés d’impact caractérisant la signature… parce que tous les composants ne sont pas importants pour la fonction goût et saveur.​

Et tandis que chacun des éléments constitutifs clés d’une saveur donnée peut être faite par fermentation, a déclaré Lippmeier, vous pouvez également exclure ceux qui ne contribuent pas d’une manière significative à la saveur, ou peut même être indésirable: »Dans de nombreux cas, ce qui existe réellement dans la nature n’est pas nécessairement ce qui goûte le mieux.​

À titre d’exemple, il a dit :Extrait de feuille de stévia a beaucoup de goûts amers qui ont ralenti son adoption … nous avons une technologie exclusive pour convertir les molécules qui transmettent ces saveurs amères et les transformer ​[using enzymes] dans les saveurs sucrées plus savoureuses​ [such as Reb M]. »

Et la technologie s’améliore tout le temps, at-il ajouté: »Nous faisons des bio-conversions qui sont en plusieurs étapes, donc pas seulement en utilisant une seule enzyme convertissant une chose en une autre, et il va seulement devenir plus complexe que le temps passe. Les technologies d’édition génétique sont adoptées très rapidement dans notre industrie.​

« Une des grandes choses au sujet de la biologie synthétique est que nous pouvons faire des molécules purifiées très ciblées quand nous voulons, ou nous pouvons faire de plus grands mélanges aussi bien.​ »

La biologie synthétique modifie-t-elle la structure de l’industrie des saveurs?​

Alors, comment la biologie synthétique a-t-elle un impact sur l’industrie des saveurs? Toutes les grandes maisons de saveur s’associent-elles à des entreprises ayant une expertise en biologie synthétique ou les entreprises spécialisées dans cette technologie pourraient-elles devenir des fournisseurs de saveurs clés à part entière?

C’est un peu des deux, a déclaré Oglesby: »Tous les acteurs clés travaillent dans ce domaine; certains sont en partenariat, d’autres développent des capacités internes, et d’autres font les deux, mais je vois certainement émerger un fournisseur clé de saveurs axées sur la biotechnologie, et c’est Blue California.​