微生物蛋白品类特性、生产技术、应用及潜力分析

技术赋能属性优越，商业化潜力足。

1、品类特性：蛋白属性优越，商业化可行性较高

微生物/细胞培养蛋白崭露头角，新技术加持下属性更优，远期全球空间可看百亿美元级。 替代蛋白中，植物蛋白的技术成熟度最高、商业化进展最快，但氨基酸不全、口感拟真 度较差以及目前较动物蛋白暂无成本优势等缺陷限制其大范围替代动物蛋白。昆虫蛋白 技术难度不高，但消费者的食用心理障碍短期难以克服，目前主要用于饲料和宠物食品。 相较于前两种替代蛋白，微生物蛋白和细胞培养蛋白新技术加持下属性更优，虽当前技 术成熟度和商业化程度均低，但展望远期，其食品属性更加优秀，市场规模可展望百亿 美元量级。

高新技术赋能下，微生物/细胞培养蛋白有望对传统蛋白形成降维打击，重构食品供应链。 微生物蛋白和细胞培养蛋白的技术优越性体现在两方面，一是可获得符合特定属性要求 的蛋白质，微生物蛋白可筛选/改造微生物后提取目标蛋白，细胞培养蛋白可采集并培养 目标动物细胞获取蛋白质；二是生产效率更高、潜在降本空间更大，原因在于微生物繁 殖/细胞增殖较植物和昆虫生长速度快，工厂放大可实现规模化生产，且各环节技术迭代 有望打开降本空间。伴随技术发展赋能，两大蛋白生产路径有望实现对传统蛋白生产的 降维打击，重构食品供应链。 而上述二者相比，微生物蛋白技术成熟度更高，有望率先实现大规模商业化。微生物和 细胞培养蛋白技术路线优越性明显，但现阶段微生物蛋白技术成熟度更高，生产成本更 低，商业化更为领先，有望更快实现产品平价以及大规模商业化。根据 BCG 预测，到 2035 年全球微生物蛋白需求量有望以超 50%的 CAGR 增长至 2200 万吨，占据替代蛋白 市场消费量的 23%。资本亦愈发认可微生物蛋白的投资价值，GFI 数据显示，在全球替 代蛋白领域中获融占比持续提升，24 年提升至 59%。

2、生产技术：生物质/精密发酵两大路径，表达平台多元

微生物蛋白的核心技术路径主要包括生物质发酵、精密发酵。微生物蛋白又称发酵蛋白， 是在发酵罐中培养微生物的方式制造的蛋白，按照技术路线可分为传统发酵1、生物质发 酵和精密发酵。生物质发酵和精密发酵的差异体现在，前者是从自然中经高通量筛选获 得微生物，以微生物本身“菌体蛋白”为目标蛋白，用于制造人造肉、乳制品等；后者经 基因编辑或诱变修饰对微生物进行设计改造，以获得微生物分泌的特定功能性蛋白，可 作为添加剂改善食物风味色泽、或作为培养基成分助力细胞快速增殖等。

发酵表达平台多样，目前酵母、丝状真菌和微藻为主流平台，其中又以酵母菌应用最为 广泛。表达平台即微生物蛋白生产所依托的底盘微生物，需要满足安全性、生产高效、 成本可控、工艺可放大等基本要求，不同技术路径亦有额外要求，真菌、微藻、细菌均可 作为表达平台，而酵母菌性质优越、应用最为广泛。

酵母、丝状真菌和微藻为目前微生物蛋白主流表达平台。生物质发酵的底盘微生物 直接作为菌体蛋白食用，因此要求蛋白营养且口感好；精密发酵的底盘微生物需具 备基因可编辑、蛋白翻译后修饰可控等特征。酵母菌、丝状真菌以及微藻较为契合 以上条件，为目前主流的表达平台。

其中酵母菌性质优越，应用最为广泛。酵母菌性质优越，生物质发酵和精密发酵两 种技术路径均可使用。一方面，针对生物质发酵，酵母菌自身富含多种营养成分， 且食用历史悠久，消费者接受度较高，如安琪的酵母蛋白已有商业化产品面世；另 一方面，针对精密发酵，酵母菌真核表达后好修饰，如 Impossible foods 的血红蛋白、 The Every company 的蛋清蛋白等均依托改良酵母进行生产。

3、商业化应用：重构食品供应链，肉乳制品为热门布局领域

微生物蛋白食品级应用陆续落地，肉乳制品为热门布局领域，市场前景广阔。之前微生 物蛋白主要用于饲料，自 2020 年以来食品级产品陆续实现商业化，其中以肉制品、乳制 品为热门布局领域，替代动物蛋白、重构食品供应链，潜在市场空间巨大。另外微生物 蛋白也可添加至零食、饮料、保健品、宠物食品中提升营养。食品添加剂亦为一个重要 用途，部分功能性成分蛋白被添加至替代蛋白肉制品中模拟传统动物蛋白的风味和色泽， 部分可被添加至替代蛋白乳制品中模拟奶的顺滑口感。整体而言，微生物蛋白应用多样、 前景广阔。

4、潜力展望：十年 600 亿新蓝海增量，生物质发酵机会在前

当前微生物蛋白处于商业化初期，出厂端中性 10 年可看 600 亿新蓝海增量。当前微生物 蛋白处于商业化初期，规模较小，而根据 BCG 预测，到 2035 年全球微生物蛋白消费量 达 2200 万吨，若按现有中国蛋白消耗量占全球约 22.5%的比例计算，中国微生物蛋白市 场对应销量约 495 万吨，在技术进步和监管利好的乐观情形下可翻倍。目前微生物蛋白 原料出厂端价格约 3-4 万元/吨，考虑到技术进步带动降本，以 0.5-2 万元/吨框定价格区 间，中性预期测算到 2035 年中国微生物蛋白原料出厂端市场规模约 600 亿元，乐观估计 可达千亿量级。 其中核心催化，一是技术进步降本、孵化爆品，二是监管及融资利好推出。我们认为赛 道加速渗透的催化，一是供给端，技术进步带动生产效率提升、成本降低实现平价，或 推出健康美味的爆款产品，从而推动消费者端渗透率提升；二是融资、政策环境利好， 如若重新分配农业补贴以支持向替代蛋白过渡、使其性价比明显高于传统动物性食品， 则有望明显催化替代。

生物质发酵下游场景宽、用量大，且技术与审批更加成熟，预计商业化进展更快，而精 密发酵附加值更胜一筹。前述生物质发酵与精密发酵两条技术路径中，预计生物质发酵 率先实现大规模商业化，一是市场规模层面，生物质发酵的产物菌体蛋白被应用于肉乳 制品等大市场中，且在食品中用量高，市场前景广阔。而精密发酵的产物多作为添加剂， 用量小、预计市场规模有限；二是技术成熟度和审批难度，生物质发酵的菌株天然存在， 而精密发酵的菌株需经过基因编辑等，技术难度更高，且在中国审批谨慎、消费者接受 度尚低。因此当下，生物质发酵在市场、技术、监管等层面更占优，但长远视角下，精密 发酵可定向改造菌株、生产高附加值蛋白的优势仍被看好。