36氪获悉，合成生物制造企业「微元合成」近期获超3亿元人民币的A轮融资，由京国投基金领投，北京医药健康产业基金、深创投、河北产投参与本轮融资，老股东国管顺禧、河南投资集团汇融基金继续追加投资。
在当前一级市场投资环境下，从去年中期到现在，微元合成相继完成了3笔融资，资本持续加码，也显示着对合成生物头部创业公司的期待。
自2022年上半年开始运营至今，微元合成团队规模扩充至数百人，团队硕士及以上人员占比70%以上，覆盖技术研发、放大生产、市场拓展等。微元合成创始人刘波博士毕业于中国科学院微生物所，2023年中国科学院微生物生理与代谢工程重点实验室原主任陶勇教授以首席科学家的身份，全职加入微元合成。
在产品管线方面，微元合成的第一代甘露醇技术于2023年三季度实现规模化量产，凭借成本和品质优势、绿色低碳等特点，产品获得了下游医药、食品等行业终端客户认可，实现了数百吨销售。据微元合成介绍，目前团队的第五代甘露醇技术取得突破，可将产品成本进一步降低至万元/吨以下水平。
2023年微元合成与国药国际成立合资公司“国药微元”，首先开发阿洛酮糖，当前正进行试生产的工艺优化，规划年产能3万吨，已收到海外品牌商的意向订单。此外，还开发了类胡萝卜素（玉米黄素、叶黄素、α-胡萝卜素）等高附加值化合物，储备了多项人类与动物营养保健方向的技术产品。
为了承接合成生物新技术的工艺放大和生产，微元合成在河北省秦皇岛市落地了占地面积50亩的生物制造基地，配置了发酵、提取纯化、检验检测设备及配套系统。该工程放大中心和生产基地在设计时着重考虑柔性、智能、多功能，以匹配多产品需求。据刘波介绍，2023年底封顶的一期生产车间中，管道系统总长度约26公里，远超同等面积的常规车间。该车间正进行设备安装和调试，预计2024年底将投入使用。
微元合成秦皇岛生物制造车间
降成本，让阿洛酮糖从小众走向大宗
现阶段，对于生物制造，中央和地方政府给予了一系列政策、资本支持。其中，在食品应用领域，法规监管也在审慎开放，2023年批准了HMO（母乳低聚糖）应用于奶粉，其中包括经基因编辑微生物发酵的技术路径；另据行业内消息，甜菊糖苷、阿洛酮糖（又称：无花果糖）等新型食品添加剂和新食品原料不久后也有望获批。
作为备受关注的食糖品种，阿洛酮糖的口感、甜感曲线与蔗糖更加接近，但“几乎没有热量”；且能够发生美德拉反应，可以在甜点烘焙、冰淇淋制作中代替蔗糖，并保持原有风味；另外，阿洛酮糖还具有促使胰岛素正常分泌，降低肠道对葡萄糖的吸收，对糖尿病患者友好等特点。
“当前日常摄入能量过剩，是很多人的烦恼。大家希望靠糖来改变食品风味，却不想摄入更多热量，阿洛酮糖是很好的选择。”微元合成创始人刘波表示，希望未来这一高值稀有糖能够替代普通糖类，成为大宗食糖。
不过，从小众走向大宗，除了全行业参与方的协力推动外，关键还在于产品自身的成本。与成本6000-7000元/吨的白砂糖、3000多元/吨的果葡糖浆相比，当前行情价在3万元/吨的阿洛酮糖显然还属于“奢侈品”。不过，微元合成测算，采用葡萄糖或粗蔗糖为原料、通过一步发酵这一技术路径，在规划产能拉满的情况下，极限成本有望降低至万元/吨以下。
根据既往生物基材料、代糖等产品的成本与销售替代情况，刘波判断：当阿洛酮糖的售价仅比普通糖类高出50%时，可能存在大批消费者愿意为“健康糖”买单；售价是普通糖类2-3倍时，便是应用于高端市场的小众产品；若售价高于3倍，那则是概念性商品，缺乏市场。所以当务之急是应用新技术，扩产能、降成本。
2023年，微元合成与国药国际成立合资公司“国药微元”，首个项目便是阿洛酮糖，当前正进行试生产的工艺优化，规划年产能3万吨，当前已收到海外品牌商的意向订单。“试生产时，在大发酵罐中，我们的菌株表现比中试更好，且还有进一步优化空间。”刘波认为如果在早期实验室研发阶段，就充分考虑了工程化量产时设备和工艺的具体情况，那技术放大便不是难题，也不一定会面临“量产死亡谷”。
要技术，更要赚钱
自2019年至今的五年间，国内合成生物学赛道已经历起起伏伏，从最初的无人问津，到技术崇拜、科学家被疯抢，到实验室工艺放大、建厂量产，再到重点关注收入、利润等业绩；伴随着美国合成生物三巨头的陨落，国内一级市场投资者和创业者变得愈发务实，技术固然重要，但在商业场中，能赚钱的技术才是好技术。
近一年的融资过程中，面对专业的投资和尽调机构，刘波认为核心在于要证明公司能赚钱、且未来能赚到和当前估值、投资人预期增长倍数相匹配的规模利润。创业过程中，首要是敬畏市场，找到真实的市场需求，而不是陷入技术想象之中；其次才是通过合成生物技术降本增效、建立壁垒；另外还需考虑管线产业化所需要的资源投入，是否与企业发展阶段、能调动的资源相匹配。
在选品时，应综合考虑产品附加值、市场空间、生产规模等要素，找到适合自身的平衡点。以帝斯曼为代表的跨国巨头，已经证明了从化工转向生物制造的技术和商业路径具备可行性，其所选品类和技术能力对国内创业公司而言具有很强的参考性。
“我认为，未来生物制造是能够在很大程度上替代化工生产，但核心逻辑是成本更低，而不只是ESG。”
就宏观视角而言，过去几年间，在碳中和、可持续发展等主题引导下，合成生物技术及生物制造方式被寄予厚望，麦肯锡曾预测：未来全球60%的物质生产可通过生物合成法实现。但事实上，现阶段全球每年生产的化工产品总量约23亿吨，而生物基产品仅1.8亿吨，其中生物基聚合物的总产量仅490万吨，约是化石基聚合物总量的1%。要实现“60%替代”这一宏大图景，仍面临着巨大挑战。
生物基产品的主要原料是油脂和糖类，目前主要靠粮食转化，生物制造要想成为主流，面临的首要问题便是粮食原料的供给有限。因此，“非粮”生物基产品的开发，特别是以秸秆、玉米芯、二氧化碳等碳源为原料的生物制造技术，受到行业关注，不过也需具体考虑采集、仓储、运输、加工等多环节的成本。针对这一背景，远期研发和规划方面，微元合成也在尝试开发更有望大规模应用的碳源及相应的底盘菌株，储备开发大宗生物基聚合物的技术。
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