Безгрешная сладость
Сахар можно назвать самым популярным пищевым ингредиентом в мире. На полках магазинов сейчас очень сложно найти продукт, в составе которого не фигурировал бы сахар: его широко используют не только как подсластитель и усилитель вкуса, но и как консервант.
Пищевой рацион современного человека перенасыщен сахаром. Но так было не всегда. Более того - сахар не является абсолютно необходимым и незаменимым веществом в питании людей.
Давайте проведем краткий исторический экскурс.
Итак, более двух с половиной тысячелетий назад в Индии научились получать из сока сахарного тростника сладкие кристаллы.
В те времена сахар не считался пищевым продуктом, его применяли в качестве лекарственного средства, а в Европе он считался изысканным лакомством, доступным только для состоятельных людей. Так продолжалось до XV–XVI веков, когда на столе европейцев появился дешевый сахар, который португальские купцы привозили из южноамериканских колоний. В конце ХVIIIвека с наступлением эры паровых двигателей и интенсификации производства, которая не обошла стороной и фабрики по переработке сахарного тростника, в европейские страны, и прежде всего – в Великобританию, вместе со снижением себестоимости тростникового сахара пришла мода на конфеты, джемы, сладкий чай и шоколад. А в начале ХIХ века, когда появилась промышленная технология переработки сахарной свеклы, сладости перестали быть лакомством из тропических стран и стали обыденным явлением в рационе жителей Европы.
Для сравнения: среднее потребление сахара на англичанина составляло 4 фунта в год в 1700 году, 18 фунтов в 1800, 36 фунтов в середине 19 века и к началу ХХ века достигло 100 фунтов в год.
Казалось, ничто не может помешать победному шествию сахара на глобальном рынке.
В начале 1970х достоянием широкой мировой общественности стала книга британского ученого Джона Юдкина «Чистый, белый, смертельный», где он обосновывал точку зрения о том, что избыточный сахар является причиной множества недугов, – ожирения, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, кариеса. Но только в начале 2000х, когда цивилизованные страны фактически охватила эпидемия метаболического синдрома, стало понятно, насколько актуальна эта концепция. Книгу переиздали, и все вокруг вдруг заговорили о вреде сахара и стали задумываться о замене сахара на безопасные сахарозаменители и о переходе на низкоуглеводное питание.
В книге «Еда и мозг: что углеводы делают с мышлением и памятью» Дэвида Перлмуттера и Кристин Лоберг сказано: «В 1992 году правительство США одобрило рацион с низким содержанием жиров и высоким содержанием углеводов. В 1994 году этому примеру последовали Американская ассоциация сердечных заболеваний и Американская ассоциация диабета, причем последняя рекомендовала нам получать из углеводов 60–70% от всех своих калорий. С 1994 по 2015 год число заболеваний диабетом утроилось. С 1958 по 2015 год число больных диабетом взлетело от скромных 1,58 миллиона человек до колоссальной величины в 23,35 миллиона».
Потому неудивительно, что, занявшись инвестициями на рынке пищевой индустрии в 2018 году, я первым делом стал разбираться с инновационными решениями по замене сахара в продуктах питания. Какие виды сахарозаменителей существуют на рынке, я уже анализировал в предыдущей колонке; здесь хочу рассказать о наиболее перспективных стартапах, за которыми стоит наблюдать и, по возможности, использовать их разработки уже в ближайшем будущем. За небольшими исключениями, практически все описанные ниже технологические подходы связаны с, так называемой, высокоточной ферментацией – получением ценных ингредиентов путем культивирования модифицированных микроорганизмов.
Одним из лидеров в этой области на 2018 год была израильская компания Amai Proteins. Этот стартап разрабатывает суперсладкие и совершенно безвредные подсластители на основе природных сладких белков монеллина и тауматина, которые встречаются только в тропических фруктах. Оптимизированные сладкие белки, являющиеся результатом успешного симбиоза компьютерного моделирования и новейших методов микробной инженерии, отличаются высокой термостабильностью, что делает их пригодными, например, для получения термостатных йогуртов. Мне посчастливилось одному из первых попробовать новый белковый подсластитель - вкус действительно приятный и очень сильно напоминает сахарозу. Начальное финансирование проект получил в инкубаторе The Kitchen. В 2020 году стартап привлек очередной грант на сумму $1.15 млн от EIT Food.
Еще один интересный высокотехнологичный стартап - Manus Bio, американская компания, один из лидеров отрасли метаболической инженерии. Компания разрабатывает штаммы микроорганизмов, имитирующие химические процессы, которые происходят в растительных клетках. Путем ферментации они научились производить в промышленных количествах различные ценные вещества, которые в природе встречаются только в растениях, и в небольших количествах. Среди них - различные пищевые ингредиенты, экологически чистые пестициды и лекарственные препараты. Один из продуктов компании - гликозидный сахарозаменитель могрозид, который в природе содержится в растении семейства тыквенных - архате. Последний раунд инвестиций прошел на сумму $75 млн (основные инвесторы этой сделки - BBGI, Prefix Capital, и Alumni Ventures Group). Всего cмомента основания стартапа в 2012 году суммарно привлечено $97,12 млн. инвестиций.
Analyticon Discovery GmbH - немецкая компания, которая занимается разработкой новых подсластителей, имитаторов соленого вкуса и других пищевых, а также косметических и фармацевтических ингредиентов. Для этого используются обширные библиотеки химических веществ, компьютерный анализ и ферментация с использованием собственных коллекций штаммов микроорганизмов. Стартап был основан 20 лет назад и за это время прошло 2 этапа поглощений: Biotechnology Research and Information Network в 2014 году, а затем Physitek в 2019 году. C помощью новейших микробных технологий компания производит лекарственные вещества в промышленных масштабах, но также в ее продуктовом портфеле есть полиароматические подсластители растительного происхождения.
Американская компания Joywell (ранее известная, как Miraculex) – относительно молодой стартап, который занимается разработкой подсластителей на основе модификатора вкуса миракулина, меняющего восприятие кислого вкуса на сладкий. Миракулин и его аналоги производят путем микробной ферментации. Последний раунд инвестиций прошел на сумму $6.9 млн в 2020 году (основные инвесторы - Evolv Ventures и Alumni VenturesGroup). Всего с 2016 года привлечено инвестиций на $9.5 млн.
Индийский стартап Magellan Life Sciences разрабатывает технологию производства подсластителя браззеина со сниженной себестоимостью за счет собственной «эффективной технологии ферментации микроорганизмов-продуцентов, достижений белковой инженерии и синтетической биологии». Пока компания не может похвастаться интересом инвесторов - единственный раунд инвестиций прошел в 2017 году на сумму $0,25 млн (инвестор - RebelBio).
Хочется также упомянуть итальянский стартап iSweetch, разработавший термостабильную версию другого сладкого белка - монеллина и экспериментирующий с рецептурами подсластителей на его основе. Однако, пока информация об инвестициях отсутствует, проект находится на ранней стадии исследований и разработок.
Израильская компания Heylo (Unavoo) разрабатывает сахарозаменитель на основе стевиозида и пищевых волокон. Ожидаемые продукты будут выпускаться в форме белого, коричневого сахара и в жидком виде. Пока подробности технологического процесса и композиции продукта не разглашаются. Единственный раунд инвестиций прошел 4 года назад на неразглашенную сумму (инвестор - ED&F Man Holdings).
Американский стартап Mycotechnology c 2013 года занимается получением пищевых продуктов и ингредиентов путем культивирования грибного мицелия. Из биомассы экстрагируют ценные вещества. В качестве альтернативы сахару представляет интерес первый в мире природный блокатор горького вкуса, названный Clear Taste. Такая пищевая добавка позволяет снижать содержание сахара и маскировать горький вкус многих полезных соединений.Последний раунд инвестиций прошел на сумму $47.19 млн (основные инвесторы - Greenleaf Foods, S2G Ventures и Evolution VC Partners). Всего привлечено $128,86 млн. инвестиций.
Высокотехнологичная американская компания Bonumose cуществует с 2016 года, команда проекта разработала технологию производства некалорийных подсластителей на основе простых сахаров - тагатозы и аллюлозы. Производит компания свои продукты с помощью сложного каскада ферментативных реакций из дешевых побочных продуктов производства крахмала. Проект находится на этапе пилотного масштабирования производства. Последний раунд инвестиций прошел в 2019 году на сумму $3.5 млн (основной инвестор - iSelect Fund). Всего привлечено инвестиций – $7,13 млн.
Очень интересный подход демонстрирует израильская компания DouxMatok, которая создала универсальную платформу для снижения уровня сахара в продуктах питания. Оригинальное решение позволяет добиться 40% снижения необходимого содержания сахара за счет использования технологии инкапсулирования и таргетной доставки молекул подсластителя ко вкусовым рецепторам на языке. Все это дает возможность добиться повышения сладости без увеличения концентрации сахара. Стартап заключил партнерское соглашение о производстве сладких продуктов на основе своей технологии с крупнейшим европейским производителем сахара Südzucker AG в 2018 году, а также - с канадским сахарным гигантом Lantic в 2020 году. Последний раунд инвестиций прошел на неразглашенную сумму. Всего привлечено $30,1 млн инвестиций.
Можно лишь добавить, что сегодня у биотехнологической науки возможности практически безграничны, а единственным барьером для производства и широкого использования безвредных и безгрешных сахарозаменителей является их неконкурентная по сравнению с сахарозой себестоимость. Но нет сомнений, что у биотехнологических сахарозаменителей и модификаторов вкуса большие инвестиционные и рыночные перспективы. Я продолжаю искать новые стартапы / технологии в этом сегменте. Если у вас есть такие – присылайте!