oleh Bryan P Tracy PhD, Lab Anjing putih, Amerika Serikat
Konsep penggunaan organisme sel tunggal (bakteri, ragi, jamur dan ganggang) sebagai sumber protein dikembangkan selama perang dingin untuk perjalanan ruang angkasa. Hari ini, Quorn Foods Inggris menjual lebih dari US $250 juta daging sapi dan pengganti ayam, yang memanfaatkan protein dari jamur yang ditanam di fermentor besar.
Tapi bisakah Single Cell Protein (SCP) menjadi protein alternatif untuk tepung ikan?
Membuat alternatif tepung ikan ternyata cukup menantang. Protein nabati hemat biaya dan terukur, tetapi tidak memiliki kandungan asam amino esensial, sesuai dengan kualitas tepung ikan. Sejak dua puluh tahun yang lalu, Norferm, sebuah Usaha Patungan Statoil dan DuPont, telah menghasilkan SCP berkualitas tinggi untuk budidaya.
Perusahaan memanfaatkan kelebihan gas alam di Laut Utara, sebagai bahan baku bakteri metanotropik, yang memanfaatkan metana sebagai energi dan sumber karbon dalam fermentasi. Proyek ini ditinggalkan pada tahun 2006, karena modal dan biaya operasional yang tinggi, serta kurangnya kelayakan produksi – masalah yang masih dihadapi oleh upaya baru-baru ini untuk menghidupkan kembali teknologi.
Sejumlah besar ganggang start-up, satu dekade lalu, berencana untuk memanfaatkan matahari dan CO2 untuk menghasilkan protein berkualitas tinggi. Namun, kolam terbuka terbukti rentan terhadap kontaminasi, sementara sistem tertutup memiliki biaya operasi yang tinggi. Hari ini, ada banyak start-up yang memanfaatkan limbah kota untuk menghasilkan protein serangga. Padahal kualitas produknya bagus terlalu dini dalam siklus teknologi untuk menentukan biaya akhir dan kemudahan skalabilitas.
Berbasis di Belanda, Rabobank adalah penyedia layanan keuangan internasional, beroperasi atas dasar prinsip koperasi. Belum, dengan semua masalah ini, Analis Makanan Laut Senior Rabobank, Gorjan Nicolik, memprediksi bahwa 'bahan pakan baru akan meningkatkan daya jual ikan budidaya dan dapat mengurangi biaya produksi.'
White Dog Labs (WDL) bekerja sangat keras untuk membuktikan Gorjan Nicolik benar!
Pendekatan baru
WDL didirikan pada tahun 2012 di Delaware, AMERIKA SERIKAT, atas dasar bioteknologi dan pengembangan bioproses. Ini telah menemukan proses kepemilikan, ProtokolB™, untuk isolasi, seleksi dan budidaya Clostridia yang diturunkan dari mikrobioma. Clostridia sudah lama dikenal, tapi kurang paham kelas bakteri, dengan implikasi yang menjanjikan untuk nutrisi dan kesehatan.
Perusahaan juga telah mengembangkan MixoFerm™, teknologi fermentasi yang mengkonsumsi gula dan CO2, sehingga meningkatkan efektivitas biaya bioproduk mulai dari makanan dan pakan, untuk biofuel dan bahan kimia.
Produk pertama WDL adalah ProTyton™ - bahan Protein Sel Tunggal non-GMO. Ini diproduksi dari jagung dan menunjukkan lebih dari 80 persen protein kasar dan lebih dari 40 persen asam amino esensial. Gambar satu membandingkan ProTyton dengan bahan protein lainnya.
Produk ini sangat mudah dicerna dan berkinerja baik dalam berbagai diet akuakultur. Karena protein kasar dan asam amino esensialnya yang tinggi, ProTyton memungkinkan penggabungan bahan berbiaya lebih rendah untuk mengurangi total biaya pakan, seperti yang dirangkum dalam gambar dua.
ProTyton diproduksi oleh fermentasi anaerobik, dan diketahui bahwa SCP anaerobik juga dapat mengandung metabolit sekunder dan nukleotida yang merangsang kekebalan. Lebih-lebih lagi, ProTyton SCP juga mengandung butirat tingkat rendah, asam lemak rantai pendek yang biasa digunakan sebagai aditif pakan terestrial, untuk mendukung kesehatan usus dan mengurangi penggunaan antibiotik.
ProTyton dengan demikian diharapkan dapat memberikan manfaat kesehatan, melebihi nilai gizinya, dan memang menunjukkan kemampuan untuk melawan Early Mortality Syndrome (EMS) pada udang. Seperti terlihat pada gambar tiga, 20 persen dimasukkannya ProTyton memiliki sepertiga tingkat kematian dari makanan komersial yang diformulasikan khusus untuk kesehatan udang.
Strategi produksi
Sementara semua tes yang dilaporkan di atas dilakukan oleh Center for Aquaculture Technologies Canada (CATC), beberapa perusahaan aquafeed besar telah memenuhi syarat produk dan WDL telah mengamankan off-take untuk pabrik pertamanya.
Perusahaan saat ini memproduksi ProTyton untuk kualifikasi oleh perusahaan pakan besar di fasilitas percontohan di Delaware, menggunakan 18, fermentor 000 liter ditunjukkan pada gambar empat.
Fermentasi ProTyton, mirip dengan etanol, adalah proses anaerobik sederhana, sehingga memungkinkan penggunaan langsung pabrik etanol untuk produksi ProTyton. WDL telah mencapai kesepakatan untuk menempatkan pabrik pertamanya di dalam pabrik etanol MRE di Sutherland, Nebraska. Pabrik tersebut akan memproduksi 3000 ton/tahun ProTyton, dimulai pada kuartal keempat tahun 2019.
Untuk setiap satu kilogram ProTyton, pabrik akan menghasilkan tiga kilogram MiruTyton – produk sampingan yang kaya akan Butyrate. Karena MiruTyton adalah feed-aditif yang berharga dalam dirinya sendiri, pabrik ini diharapkan akan menguntungkan bahkan dengan harga ProTyton sebesar US$1000/ton.
WDL telah mengembangkan strategi untuk ekspansi produksi yang cepat dengan melisensikan hak pabrik etanol untuk memproduksi ProTyton. Ada lebih dari 200 pabrik etanol di AS karena, pada tahun 2007, Standar Bahan Bakar Terbarukan (RFS) mengamanatkan pasar untuk etanol turunan jagung. Bahkan dengan RFS di tempat, pabrik etanol telah mengalami siklus boom dan bust yang merugikan industri.
Siklus ini, dikombinasikan dengan ketidakpastian pembaruan RFS pada tahun 2022, telah menciptakan keinginan untuk diversifikasi produk. WDL telah menerima tanggapan positif dari produsen etanol kecil dan besar, dan telah memberikan lisensi pertama untuk konversi pabrik penuh. Mengubah setiap satu persen dari kapasitas etanol AS akan menghasilkan 200, 000 ton/tahun ProTyton.
Ini hanya bagian pertama dari cerita WDL – mohon pantau terus – kami berharap untuk membuktikan Gorjan Nikolik Rabobank tahun depan!
