【※特許分析について、記事公開後、加筆あり】水生植物の持つ代替タンパク質の可能性（GFIの記事より）および、関連企業の特許分析
先日、海藻の有効利用等を目指されているスタートアップのお話を聞き、そうしたところ、ちょうど先日、GFI※の記事より、水生植物の持つ代替タンパク質の可能性についての興味深い内容があったので、今回はそちらの記事の概要および、取り上げられていた企業の簡単な特許分析について、紹介をしたいと思います。
なお、記事内容の翻訳については、今回も最近お世話になっているChatGPTの力を借り、また、特許分析については、有料の内容とさせていただいております(※記事公開後、有料部分について、少し加筆をしております)。
※GFI(Good Food Institute)とは、代替タンパク質に関する非営利シンクタンクおよび組織の国際ネットワークとなります。
1. 水生植物の持つ代替タンパク質の可能性について（GFIの記事より）
水生植物は、たんぱく質や栄養素が豊富で、耕作地や肥料を必要とせずに成長する持続可能な食料源として注目されています。これは、増加する世界人口に対応するための重要な解決策となり得ます。
海藻の経済的利益は大きく、アメリカで急成長している産業です。2027年には世界市場が950億ドルに達する見込みです。食品業界では、水生植物を使った植物ベースの肉製品の革新が進んでおり、海藻や藻類、ウキクサの可能性が注目されています。
人間は海藻を化粧品から医薬品までさまざまな用途で使用しています。研究者たちは、海藻を持続可能なバイオ燃料源として利用することも探求しています。しかし、最も有望な用途の一つは、栄養豊富で持続可能かつ多用途な植物ベースの肉の材料としての利用です。主要なプレイヤーの一つであるUmaro Foodsは、赤い海藻を使って市場で最も人気のある肉の一つであるベーコンの植物ベースのバージョンを作っています。
Umaroは最近、製造を拡大し、海藻ベースのベーコンの将来の小売展開を支援するために380万ドルのシード資金を確保しました。創業者のベス・ゾッターとアマンダ・スタイルズによると、Umaroの海藻ベーコンは、特許出願中の抽出プロセスにより、植物性脂肪の含有量を高く保つ独自の赤い海藻たんぱく質のおかげで、肉の味、色、食感を持っています。このスタートアップは、バッチ生産から連続生産への移行に資金を使い、海藻ベースのベーコンの生産コストを従来の動物性ベーコンの約半分に削減する計画です。Umaroは現在、約250のフードサービスプロバイダーと協力しており、今年後半に主要な西海岸の小売業者での小売デビューを計画しています。
養殖スタートアップのSea&Believeは最近、アイルランドのコネマラに最初の海藻農場を設立しました。この会社は食品およびスキンケア部門の成分を専門とし、大西洋に自生する赤い海藻Palmaria palmataを利用しています。この海藻は非常に栄養価が高く、たんぱく質含有量が23％と、魚に一般的に見られる17％を上回ります。
また、North Sea Farmersという企業も海藻の栽培を拡大しようとしています。彼らはオランダの沖合風力発電所のタービン間で海藻を栽培する可能性をテストしており、このサイトを利用して海藻の炭素捕獲の可能性についても研究しています。このプロジェクトは2023年にアマゾンから150万ユーロの資金を受け取りました。
イギリスでは、THISという会社が海藻を使って植物ベースの鶏もも肉を改良しています。「超リアル」と称されるこれらの植物ベースの鶏もも肉は、肉の複雑な三次元構造を模倣するために3つの特許出願中の技術を取り入れています。押出成形技術を用いて、大豆とソラマメのたんぱく質を加工し、肉に似た繊維状の食感を実現し、さらにオリーブオイルベースの脂肪を加えてジューシーさを向上させています。さらに、海藻層を組み込むことで鶏皮の構造と食感を再現しています。
藻類は、顕微鏡でしか見えない単細胞種から大きくて複雑な海藻まで、多様で魅力的な生物です。彼らは太陽光を使って酸素を作り出し、無数の海洋生物の食物連鎖の基礎を形成する「海の庭師」の役割を果たしています。陸上の食物連鎖においても、藻類はますます重要な役割を果たしています。
バルセロナに拠点を置くスタートアップ、POSEIDONAは、フランスとスペインの沿岸で海洋生態系を侵略し害を及ぼしている藻類種を利用することに着目しています。創業者のマリア・セルメーニョとソニア・ウルタドは、たんぱく質抽出の専門知識を活かして、この侵略的な海藻や他の藻類の副産物を天然の旨味風味を持つたんぱく質濃縮物に変えています。POSEIDONAはまた、漁師が海藻を収集するプログラムを開発しており、魚の減少による仕事の減少に直面している地元の漁師に新たな収入源を提供しています。
フランスのスタートアップEdoniaは、200万ユーロのプリシード資金を得て、微細藻類バイオマスから作られるたんぱく質豊富なテクスチャー成分の最初の商品を発売する準備を進めています。Edoniaは、微細藻類を30％以上のたんぱく質と肉のような食感を持つ旨味風味の食品成分に変える「ゲームチェンジャー」と称するプロセスを開発しました。同社はまずヨーロッパでの発売を計画し、その後、戦略的パートナーシップを通じて他のグローバル市場に拡大する予定です。
ヨーロッパ全域で無数の革新が進行中で、この地域は政府機関の支援を受けて藻類を活用した明るい食料の未来を「掴もう」としています。藻類を資源として位置付ける継続的な取り組みの一環として、EUの欧州海事漁業基金は、微細藻類や他のソースから派生したシーフードを開発するための200万ユーロの「Seafood Alg-ternative」プロジェクトを支援しました。英国の国立資源研究所（NRI）、インペリアル・カレッジ・ロンドン（ICL）、スタートアップArboreaも、風味を改善した持続可能な微細藻類の開発に取り組んでいます。
ウキクサは小さな浮遊水生植物で、速やかに繁殖し、池や緩やかな流水域の表面に密集した集団を形成します。ウキクサは栄養価が高く、最大45％の高品質タンパク質を含んでいます。
その価値を認識しているSustainable Planetは、塩分水で育てることが可能な大規模な生産プロセスでウキクサを育てることに焦点を当てています。同社はモザンビークなどの国々で、本来農業には適さない土地を利用し、このプロセスで数百の小規模農家を雇用しています。
一部の研究者は水生植物を直接栽培している一方で、他の研究者はその分画された成分の応用を探求しています。PlantibleとICLは、ウキクサ由来のRuBisCOを用いた代替品ROVITARISでメチルセルロースを置き換えることに協力しています。また、PlantibleはRuBisCOを用いた植物ベースの卵代替品であるRubiWhiskを発表しました。
水生植物は世界で最も求められているタンパク質の一つ、RuBisCOの開発に鍵を握る可能性があります。このタンパク質は動物性と植物性の両方のタンパク質よりも栄養的にも機能的にも優れており、アレルゲンフリーで、適切に生産されれば味や色も中立的です。このタンパク質は、食品業界が動物に害を与えず、社会的な混乱を引き起こさずに持続可能な農食エコシステムへの移行する際に重要な要素となります。
現在、海藻の大部分は中国、インドネシア、フィリピンで生産されていますが、海藻の養殖は世界的な経済的機会です。例えば、タンザニアでは海藻が第三の主要輸出品であり、25,000人以上の農家が従事しています。そのうち80％は女性です。
最近の分析では、藻類農場が2050年に世界が必要とするすべてのタンパク質を生産できる可能性があると仮説が立てられています。しかし、人々や地球に大きな利益をもたらす可能性があるにもかかわらず、水生植物を持続可能な食料源として利用する研究は資金不足です。このスーパーフードの持続可能で費用対効果の高い方法での需要を満たすために、この分野にはさらなる研究開発、資金調達、スケーリング、商業開発が必要です。
古代中国、日本、アイルランドなどの沿岸コミュニティは、人々や家畜の重要な食料源として海藻に依存していました。Nature Communicationsに掲載された研究では、古代ヨーロッパ人の遺骨から化学的な痕跡が見つかり、藻類が彼らが生き残るために必要な多くの栄養素とタンパク質を提供していたことを示唆しています。水生植物の食料源としての歴史は何千年も前に遡るにもかかわらず、それらは現代の西洋の食事からほとんど姿を消しています。
参考記事：
2. 上記記事に登場した企業の特許分析について
上記記事に登場した企業のうち、下記２つの企業について、簡単な特許分析を行いました。
-Umaro Foods
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