- Berbudaya California—sebuah startup yang memproduksi kakao kaya flavanol dan tumbuhan lainnya melalui kultur sel tanamantelah mendapatkan investasi “signifikan” dari Sparkaliscabang usaha perusahaan bahan-bahan roti dan raksasa coklat Puratos.
- “Investasi menuju kemitraan masa depan” akan membantu mengubah cara produksi kakao dan coklat di pasar yang permintaannya tinggi diperkirakan akan jauh melebihi pasokan di tahun-tahun mendatangklaim California Berbudaya.
- Perusahaan yang berbasis di Davis, CA, yang baru-baru ini mencapai kesepakatan dengan raksasa makanan Jepang Meiji untuk menampilkan bubuk kakaonya dalam produk kembang gula dan kesehatan, mereka berharap dapat menyelesaikan pembangunan fasilitas seluas 12.000 kaki persegi di West Sacramento pada pertengahan Desember.
Peningkatan
“Tidak ada eksklusivitas dengan Sparkalis, namun ada kegembiraan dalam memanfaatkan teknologi kami secara maksimal, yang merupakan salah satu kondisi yang membuat kami sangat senang untuk bekerja sama,” kata CEO Alan Perlstein. Berita AgFunder.
“Puratos sangat terkenal karena membuat coklat dan bahan-bahan kue berkualitas tinggi dan memiliki departemen rasa yang sangat luas serta kemampuan fermentasi dan produksi.
“Fokus kami kemungkinan besar adalah kakao dengan kandungan flavanol tinggi, namun kami juga bekerja sama dengan mereka dalam hal lain. Kemitraan ini sebagian besar bertujuan untuk meningkatkan skala, dan kami sangat bersemangat untuk bekerja sama dengan mereka karena mereka memahami permasalahan dalam biomanufaktur dan mereka sangat menyukai solusi kami.”
Ia menambahkan: “Kami telah mencapai beberapa terobosan besar dalam teknologi kakao yang akan kami umumkan segera; kami baru saja mengisi bagian terakhir dari IP itu. Kami juga berharap dapat segera mengumumkan kemitraan lain di bidang kakao.”
Apa itu kultur sel tumbuhan?
Daripada menggunakan sinar matahari, air, dan tanah untuk memelihara tanaman dewasa, California Cultured menanam sel tanaman kakao di dalam ruangan dalam bioreaktor yang diberi gula, vitamin, mineral, dan nutrisi lainnya. Untuk membuat kakao, sel-selnya dipanen, difermentasi, dikeringkan, dan dipanggang.
Teknologi kultur sel tumbuhan telah digunakan dalam skala komersial untuk memproduksi beberapa obat, khususnya obat kanker payudara Taxoltetapi baru-baru ini menarik minat terhadap ruang nutraceutical seiring dengan semakin terancamnya rantai pasok tumbuhan.
Meskipun demikian, menanam kakao di bioreaktor dipandang sebagai tantangan tersendiri mengingat besarnya volume yang dibutuhkan dan harga yang relatif rendah dibandingkan dengan, katakanlah, kunyit atau vanila, bahkan dengan adanya teknologi baru-baru ini. kenaikan harga.
Namun, Perlstein menegaskan bahwa unit ekonomi ini masuk akal: “Kami telah mencapai banyak keberhasilan selama setahun terakhir dalam memvalidasi beberapa proses terbaru dan teknologi biomanufaktur terbaru yang memungkinkan kami menghasilkan sistem yang dapat menaikkan harga kakao dan kopi. bersaing dengan harga komoditas saat ini.”
Bioreaktor: 'Ada keterbatasan besar dalam penggunaan baja'
Meski begitu, jumlahnya tidak akan bertambah jika Anda mengandalkan bioreaktor baja berukuran besar, kata Perlstein, yang telah bereksperimen dengan plastik. “Sejak awal, kami melihat adanya keterbatasan yang sangat besar dalam penggunaan baja. Anda memerlukan uap, pipa, infrastruktur dalam jumlah besar, beton, dan biayanya sangat mahal sehingga banyak perusahaan mendapat masalah besar karena mencoba mengoperasikan sistem 100.000 liter ini tanpa sepenuhnya memahami proses ini.
“Beberapa perusahaan dalam kultur sel tumbuhan telah menggunakan beberapa sistem tradisional ini, namun ini hanya masuk akal jika Anda menjual sesuatu yang bernilai sangat tinggi seperti obat kanker payudara. Jadi kita melihat masa depan dalam sistem berbasis plastik (yang berbiaya lebih rendah); itulah satu-satunya cara agar barang-barang ini benar-benar dapat ditingkatkan dan mencapai harga komoditas tersebut.”
Tapi bukankah plastik harus dibuang dan diganti setiap kali digunakan?
Belum tentu, kata Perlstein, yang sedang menjalani proses self-GRAS di pasar AS dan berharap mendapatkan surat “tidak ada pertanyaan” yang didambakan dari FDA tahun depan.
“Itu tergantung pada bahan plastik dan konfigurasinya serta jenis sel yang Anda tanam. Sel tumbuhan relatif kuat; mereka memiliki tingkat perlindungan tertentu sehingga dapat menangkis beberapa serangan mikroorganisme dan kontaminasi dalam jumlah kecil. Sehingga pada dasarnya memungkinkan banyak dari sistem plastik ini untuk digunakan berkali-kali sebelum dibuang.
“Ada juga beberapa konfigurasi baru yang dapat digunakan secara semi permanen, mirip dengan wadah (beberapa plastik) yang digunakan dalam industri bir dan anggur. Saat kami mulai bereksperimen dengan hal ini, kami merasa terpesona, jadi saat ini kami sedang bekerja sama dengan beberapa mitra untuk mulai meningkatkannya.”
Mengenai bahan baku, dia berkata, “Sebagian besar adalah dekstrosa, dan kami bermitra dengan produsen yang sangat besar. Kami juga memiliki asam amino, beberapa mineral, dan beberapa fitonutrien.”
Peningkatan “besar-besaran” flavanol kakao berdasarkan beratnya
Meskipun California Cultured tidak melakukan rekayasa genetika selnya, mereka menggunakan pemahamannya tentang metabolisme tanaman untuk membantu memandu prosesnya, kata Perlstein.
“Selama beberapa tahun terakhir telah ada upaya besar untuk memahami jalur metabolisme pada kakao, sebagian besar dalam rangka mencoba memahami penyakit, namun hal ini juga telah membuka banyak jalur serupa atau paralel (di sekitar area seperti produksi bioaktif). ).
Kultur sel tanaman dapat memastikan pasokan tumbuhan yang konsisten rantai pasokan semakin terancam oleh perubahan iklim dan cuaca yang tidak dapat diprediksi, ketidakstabilan politik, pemalsuan, penyakit, dan logam berat serta pestisida dari tanah, kata Perlstein.
Teknologi ini juga menjanjikan produksi senyawa tanaman yang cepat, konsisten, dan terkendali tanpa memandang musim atau lokasi, dalam lingkungan yang steril, tanpa pestisida, tambah Perlstein, yang mendirikan perusahaan tersebut pada tahun 2020 bersama pionir kultur sel tanaman Dr. Harrison Yoon, seorang mantan kepala petugas ilmiah di Diana Plant Sciences, dan Deborah Neumann.
“Untuk membuat kakao, setelah kami memanen biomassanya, kami memfermentasinya dengan mikroba sehingga menghasilkan hasil yang sangat konsisten, sedangkan jika kakao berada di hutan, prosesnya jauh lebih tidak terkendali, sehingga Anda mendapatkan banyak perubahan rasa dalam satu batch. satu sama lain, bergantung pada cuaca, tingkat kelembapan, dan berbagai kriteria lainnya, yang merupakan sesuatu yang harus ditangani oleh perusahaan coklat.”
Yang paling penting, katanya, kultur sel tanaman juga dapat memberikan hasil bioaktif tertentu yang lebih tinggi. Misalnya, dengan memahami jalur metabolisme yang menghasilkan polifenol tertentu dan kondisi tepat yang mendorong tanaman menghasilkan lebih banyak polifenol, pemain terampil dalam kultur sel tanaman dapat mencapai konsentrasi flavanol yang jauh melebihi yang dihasilkan tanaman kakao yang ditanam melalui pertanian tradisional.
“Secara alami, kandungan flavanol di bawah 1% massa kakao dari biji kakao, sedangkan kita memiliki antara 20-25% berat flavanol kakao, yang merupakan peningkatan besar tidak hanya dalam kandungannya, tetapi juga dalam subtipe flavanol kakao,” kata Perlstein. “Dan ini adalah sesuatu yang benar-benar ingin dieksplorasi oleh perusahaan coklat.”
'Hampir bisa dipastikan harga bahan-bahan ini akan meroket'
Sambil mundur, dia berkata: “Dengan kultur sel tanaman, sejujurnya kami melihat bahwa Anda dapat memproduksi keseluruhan bahan-bahan nabati dengan cara yang lebih berkelanjutan dan kami pikir jalur ekonomi akan maju.”
Protein dari fermentasi presisi sungguh “menakjubkan,” kata Perlstein, yang menghabiskan beberapa tahun membujuk mikroba untuk menghasilkan protein manis dalam tangki fermentasi sebelum masuk ke dalam kultur sel tanaman. “Tetapi kita juga menginginkan semua bahan, rasa, warna dan aroma unik yang jauh lebih kompleks yang hanya dapat disediakan oleh dunia tumbuhan, namun sayangnya, memproduksinya melalui pertanian tradisional menjadi semakin sulit dan mahal.
“Jika kita melihat degradasi yang terus terjadi di sebagian lingkungan tropis ini, hampir dapat dipastikan bahwa harga bahan-bahan tersebut akan meroket. Jadi intinya, kami mencoba membangun platform dasar yang pada akhirnya dapat menghasilkan hampir semua jenis senyawa nabati langka atau berharga.”
Logikanya, tambahnya, “kultur sel tanaman bisa jauh lebih efisien (dibandingkan pertanian konvensional), terutama karena waktu penyelesaian untuk memulai siklus dan memanen biasanya memakan waktu beberapa hari, bukan berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun antara menanam sesuatu dan memanennya.”
Investor dan kultur sel tanaman
Sedangkan bagi investor, mereka semua memahami ancaman terhadap rantai pasok kakao dan kopi, ujarnya. Sementara itu, raksasa makanan ringan dan kembang gula Mondelēz International telah menunjukkan minatnya dengan berinvestasi pada startup kakao yang berbudaya sel. Celleste Organik dan termasuk Kokomodostartup lain di luar angkasa, di dalamnya kelompok akselerator CoLab Tech tahun ini.
Meskipun demikian, calon pendukung masih menginginkan bukti bahwa pertumbuhan sel tanaman dalam bioreaktor dapat ditingkatkan skalanya, kata Perlstein, yang hingga saat ini telah mengumpulkan $15,9 juta dari investor termasuk Meiji, Agronomics, dan CULT Food Science Corp, serta Sparkalis.
“Ada banyak hal yang saya sebut sebagai tonggak inflasi dan batasannya telah meningkat pesat bagi perusahaan mana pun untuk mendapatkan kepercayaan investor, namun kami pikir dalam skala besar, hal ini pasti akan mencapai banyak titik harga yang kita lihat saat ini untuk kakao, sudahlah besok. Saya pikir penerimaan akan terjadi ketika Anda melihat 200.000 liter reaktor baru ini menghasilkan berton-ton produk setiap jamnya.”
Bacaan lebih lanjut: