預(yù)防細(xì)菌

發(fā)酵抗菌肽：后抗生素時(shí)代的綠色革命

在超市生鮮區(qū)，一塊用新型生物保鮮技術(shù)處理的豬肉，可以比普通冷藏保鮮期延長(zhǎng)近一周。微生物的較量從未停止，但人類(lèi)的武器庫(kù)在悄然更新。石家莊科技網(wǎng)2025年11月發(fā)布的一項(xiàng)高校創(chuàng)新成果顯示，抗菌肽高效富集技術(shù)正從實(shí)驗(yàn)室走向規(guī)模化產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。這背后是一個(gè)價(jià)值百億、年增長(zhǎng)率超過(guò)9%的龐大市場(chǎng)。

——什么是抗菌肽——

當(dāng)抗生素失效，人類(lèi)需要新的“生物盾牌”

2025年，全球抗生素耐藥性危機(jī)已進(jìn)入“紅色警報(bào)”階段。據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)，每年超70萬(wàn)人死于耐藥菌感染，預(yù)計(jì)2050年將突破千萬(wàn)。在此背景下，一種源自微生物發(fā)酵的“天然抗生素替代品”——發(fā)酵抗菌肽，正以年均28%的增速成為生物醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品等領(lǐng)域的“新寵”。

簡(jiǎn)單說(shuō)，它是微生物 “釀” 出來(lái)的抗菌高手 —— 通過(guò)乳酸菌、枯草芽孢桿菌等菌株發(fā)酵，從豆粕、核桃粕等原料中提取出的小分子多肽。

別小看這組 “肽”，它比傳統(tǒng)抗菌手段多了三大優(yōu)勢(shì)：

天然無(wú)負(fù)擔(dān)：源于微生物代謝或植物副產(chǎn)物，不像化學(xué)防腐劑（如甲醛）有殘留風(fēng)險(xiǎn)，也不會(huì)像抗生素那樣讓細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性；

抗菌范圍廣：既能對(duì)付大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等常見(jiàn)致病菌，也能抑制水產(chǎn)里的溶藻弧菌、護(hù)膚品里的痤瘡丙酸桿菌，甚至部分真菌、病毒都能搞定；

穩(wěn)定性超強(qiáng)：121℃高溫蒸煮、pH3-11 的酸堿環(huán)境（相當(dāng)于醋到肥皂水的跨度），甚至遇到 Na?、Ca2?等金屬離子，它都能保持活性 —— 這也是它能適配多種場(chǎng)景的關(guān)鍵。

——生產(chǎn)工藝——

揭秘生產(chǎn)工藝：從 “微生物發(fā)酵” 到 “高純度肽” 有多難？
發(fā)酵抗菌肽的價(jià)值，藏在每一步精準(zhǔn)控制的生產(chǎn)工藝?yán)铩？此坪?jiǎn)單的 “發(fā)酵”，實(shí)則是微生物、原料與技術(shù)的三重配合，我們拆解成 3 個(gè)核心環(huán)節(jié)：

第一步：選對(duì) “菌種” 和 “食材”，是成功的一半
就像做飯要選好米好鍋，發(fā)酵抗菌肽的 “初始配置” 很關(guān)鍵：
菌種選擇：常用的 “主力軍” 有乳酸菌（適合發(fā)酵植物原料）、枯草芽孢桿菌（能分解豆粕產(chǎn)肽）、巴斯德畢赤酵母（基因工程常用，比如芙清護(hù)膚品里的十三肽，就是它發(fā)酵出來(lái)的）；底物搭配：既可以用核桃粕、豆粕等植物副產(chǎn)物（變廢為寶，降低成本），也能通過(guò)基因工程給菌株 “裝” 上特定基因，讓它定向生產(chǎn)目標(biāo)抗菌肽（比如抗水產(chǎn)致病菌的 Cathelicidin-1 肽）。

第二步：優(yōu)化發(fā)酵條件，讓 “產(chǎn)量” 和 “活性” 雙提升

菌種和底物備好后，就得 “調(diào)控環(huán)境” 讓微生物高效工作。這一步像給植物調(diào)溫澆水，差一點(diǎn)效果就天差地別：
比如有研究團(tuán)隊(duì)用 “響應(yīng)面法” 優(yōu)化發(fā)酵參數(shù)（溫度、pH、時(shí)間）后，抗菌肽對(duì)維氏氣單胞菌的抑菌圈直徑，從10mm直接漲到 19.05mm（抑菌圈越大，抗菌能力越強(qiáng)）；國(guó)內(nèi)企業(yè)西安海斯波迪更突破了技術(shù)瓶頸：把抗菌肽發(fā)酵表達(dá)量從當(dāng)時(shí)世界最新的 4mg/升，提升到超 250mg / 升 —— 相當(dāng)于1升發(fā)酵液能提取出0.25 克高活性肽，量產(chǎn)能力直接拉滿(mǎn)。

第三步：分離純化，去掉雜質(zhì)留 “精華”

發(fā)酵完成后，發(fā)酵液里除了抗菌肽，還有菌體、雜質(zhì)蛋白等，必須經(jīng)過(guò)純化才能用：

江南大學(xué)團(tuán)隊(duì)用 “強(qiáng)酸型陽(yáng)離子樹(shù)脂 + 四柱連續(xù)離子交換工藝” 純化 ε- 聚賴(lài)氨酸（一種常用發(fā)酵抗菌肽），不僅純度達(dá)到96.57%，還比傳統(tǒng)工藝減少了 60% 的酸堿消耗和廢水產(chǎn)生 —— 既保證品質(zhì)，又夠環(huán)保；針對(duì)核桃粕發(fā)酵產(chǎn)物，用 “十八烷基硅烷柱色譜” 純化后，抗菌肽的最小抑菌濃度直接降到5mg/mL，意味著少量就能達(dá)到強(qiáng)效抗菌效果。

——應(yīng)用領(lǐng)域——

應(yīng)用場(chǎng)景大爆發(fā)：從餐桌到養(yǎng)殖場(chǎng)，它正在改變這些行業(yè)
如今發(fā)酵抗菌肽的應(yīng)用，早已超出 “抗菌” 本身，成為多個(gè)領(lǐng)域的 “問(wèn)題解決者”，我們挑 3 個(gè)最貼近生活的領(lǐng)域說(shuō)說(shuō)：

食品保鮮：讓食材 “延長(zhǎng)壽命”，減少浪費(fèi)

每年我國(guó)因霉變損耗的食品占總產(chǎn)量的10%-20%，發(fā)酵抗菌肽就是 “保鮮救星”：

陜西周至是獼猴桃主產(chǎn)區(qū)，以前冷庫(kù)儲(chǔ)存時(shí)腐變率達(dá)4.3%，用發(fā)酵抗菌肽涂層處理后，腐變率直接降到 0.48%—— 相當(dāng)于 1000 斤獼猴桃少浪費(fèi)40斤；鮮榨番茄汁容易滋生細(xì)菌，添加發(fā)酵抗菌肽后，微生物數(shù)量從8.57log10 CFU/mL（超標(biāo)狀態(tài)）降到 4.02 log10 CFU/mL，常溫放置時(shí)間延長(zhǎng) 2 倍。

2. 養(yǎng)殖領(lǐng)域：替代抗生素，讓畜禽更健康

國(guó)家 “減抗令” 實(shí)施后，發(fā)酵抗菌肽成了養(yǎng)殖業(yè)的 “新寵”：

給斑馬魚(yú)喂含 Cathelicidin-1 和 ParasinⅠ 抗菌肽的飼料，面對(duì)致病菌感染時(shí)，斑馬魚(yú)存活率提升 30%，體內(nèi)超氧化物歧化酶（一種免疫酶）活性增加 25%—— 相當(dāng)于給水產(chǎn)動(dòng)物裝了 “免疫護(hù)盾”；某肉雞養(yǎng)殖場(chǎng)用發(fā)酵抗菌肽替代抗生素后，肉雞成活率從 92% 漲到 97%，且雞肉中無(wú)抗生素殘留，收購(gòu)價(jià)每斤提高 0.3 元，養(yǎng)殖戶(hù)每畝多賺 5000 元。

3. 美妝 & 醫(yī)療：修護(hù)皮膚，減少炎癥

在護(hù)膚和醫(yī)療領(lǐng)域，發(fā)酵抗菌肽的 “修護(hù)力” 被廣泛應(yīng)用：

主打祛痘的芙清品牌，核心成分 Frapertide 就是巴斯德畢赤酵母發(fā)酵的十三肽，能精準(zhǔn)殺滅痤瘡丙酸桿菌（痘痘的 “元兇”），臨床數(shù)據(jù)顯示：用含該成分的敷料 4 周，炎癥性皮損減少 62%，還能增強(qiáng)皮膚屏障功能；醫(yī)用傷口敷料添加發(fā)酵抗菌肽后，能抑制傷口表面的金黃色葡萄球菌滋生，傷口愈合時(shí)間縮短 2-3 天，尤其適合糖尿病患者的難愈合傷口。

除此之外，發(fā)酵抗菌肽還在農(nóng)業(yè)抗病蟲(chóng)害（比如防治番茄灰霉病）、冷鏈物流保鮮（延長(zhǎng)海鮮保質(zhì)期）等領(lǐng)域嶄露頭角。隨著技術(shù)不斷升級(jí)，未來(lái)我們或許能在更多地方看到這顆 “天然防護(hù)兵” 的身影。

總結(jié)

發(fā)酵抗菌肽不是對(duì)傳統(tǒng)抗生素的簡(jiǎn)單替代，而是一場(chǎng)關(guān)于“生命科學(xué)如何更安全、高效地干預(yù)微生物世界”的深層變革。當(dāng)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中調(diào)控一個(gè)基因、在發(fā)酵罐中優(yōu)化一個(gè)參數(shù)時(shí)，我們不僅在生產(chǎn)一種藥物或添加劑，更在重構(gòu)人類(lèi)與微生物的共生關(guān)系——這或許就是“后抗生素時(shí)代”最動(dòng)人的科技敘事。

 關(guān)于我們

北京鴻潤(rùn)寶順科技有限公司創(chuàng)建于2008年，位于北京自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)科技創(chuàng)新片區(qū)，是一家以蛋白胨、大豆蛋白胨、胰蛋白胨、酵母浸粉、牛肉浸粉等微生物培養(yǎng)基原材料和發(fā)酵原料為主，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售為一體的現(xiàn)代化高新技術(shù)企業(yè)。2020年在四川省閬中市建立生產(chǎn)基地。產(chǎn)品供應(yīng)國(guó)內(nèi)所有合成生物學(xué)領(lǐng)域，為行業(yè)企業(yè)提供大量生物發(fā)酵所需的有機(jī)氮源原料。公司不斷創(chuàng)新技術(shù)、調(diào)整配方、升級(jí)工藝，用更好的產(chǎn)品助力行業(yè)發(fā)展。

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