中链脂肪酸（MCFAs）因具有易吸收、代谢快、促生长、广谱抗菌以及不以脂肪形式贮存和维护肠道健康等特性，被广泛用于功能食品、运动食品、减肥食品和病患特需食品中。同时，中链脂肪酸是反刍动物肉类重要风味来源，在人造肉风味改良领域有广阔的应用前景。

目前中链脂肪酸主要从椰子油和棕榈仁油中分离提取，但因含量低，且生产易受土地、水和气候等的影响，造成中链脂肪酸生产效率低、成本高，无法满足需求。利用微生物细胞工厂合成中链脂肪酸是目前最具潜力代替替代方案。然而目前用于工程菌株发酵的培养基成本高，且发酵过程依赖昂贵的外源诱导剂添加，这极大限制了该技术的商业化应用。

近日，加工所畜禽加工创新团队开发了一种利用豆制品加工副产物-黄浆水为培养基的中链脂肪酸生物合成策略。该策略创造性的利用黄浆水中含有的半乳糖为诱导剂，开发了一套无需跟踪发酵进程的代谢途径自诱导启动系统，该系统具有高效率、高鲁棒性、高严谨性和低异质性的特点，可完全替代传统诱导剂。利用该策略构建的工程菌株在分批补料发酵中获得了16.4g/L中链脂肪酸的国际最高产量，培养基成本相比传统培养基降低90%。该策略的研发不仅实现了黄浆水的资源化利用，大大降低了中链脂肪酸生物合成成本，同时为其他高价值物质生物合成提供了一个有广阔应用前景的微生物合成平台。相关研究成果以“Engineering Escherichia colifor cost-effective production of medium-chain fatty acids from soy whey using an optimized galactose-based autoinduction system”为题发表在国际权威期刊“Bioresource Technology”（中科院一区Top期刊，IF=11.4）。团队2020级博士生王喆为第一作者，夏秀东副研究员为论文通讯作者。该研究得到了江苏省农业科技自主创新资金项目（CX(21)2003）和江苏省自然科学基金（BK20231392）的资助。

团队前期围绕利用大宗农业、化工副产物为原料进行高价值天然化合物高效生物合成，已在Metabolic Engineering（中科院一区，IF=8.8）、Journal of Agricultural and Food Chemistry（中科院一区，IF=6.1）发表系列研究论文。相关研究成果为降低基于合成生物学的化合物生产成本，推动相关技术的商业化应用奠定了基础。

相关论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852423015730

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717622001343

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.3c00439#_i19