MARCHé DE LA MICROBIOLOGIE INDUSTRIELLE ANALYSE

La taille du marché mondial de la microbiologie industrielle est estimée aux États-Unis.15,05 $ Bn en 2023 et devrait atteindre les États-Unis22,91 $ Bn d'ici 2030, présentant une taux de croissance annuel composé (TCAC) de 6,2 % de 2023 à 2030.

Marché mondial de la microbiologie industrielle Perspectives régionales

Amérique du Nord s'est imposée comme la région dominante du marché mondial de la microbiologie industrielle. Les États-Unis, en particulier, détiennent une part de marché importante en raison de la forte présence de grandes sociétés de sciences de la vie dans le pays. Les entreprises américaines ont investi massivement dans des activités de recherche-développement (R-D) axées sur l'industrie enzymes produits à base de fermentation. Cet engagement en faveur de l'innovation a permis le développement de nouvelles solutions microbiennes pour diverses industries comme les biocarburants, la transformation des aliments et les biopesticides agricoles. Les États-Unis font face à des normes strictes en matière de sécurité alimentaire et de protection de l'environnement, ce qui stimule la demande de services de microbiologie industrielle et d'essais.

Alors que les activités industrielles Europe Les entreprises européennes mettent davantage l'accent sur la durabilité et la bioéconomie. L'accent mis sur la «croissance verte» présente des opportunités lucratives pour le marché de la microbiologie industrielle. Des pays comme l'Allemagne, la France et les Pays-Bas sont devenus les points chauds de l'Europe pour la biotechnologie industrielle en raison de la forte recherche universitaire dans le domaine et des initiatives gouvernementales favorisant l'adoption industrielle de solutions biologiques. Les entreprises européennes reconnaissent les avantages sur le plan des coûts et de l'environnement du passage à des méthodes de production à base microbienne. L'attention croissante accordée aux transitions vers les modèles d'économie circulaire devrait favoriser davantage la demande de microbiologie industrielle dans les pays européens.

Asie-Pacifique a vu le jour en tant que région à croissance rapide pour la microbiologie industrielle. L'urbanisation et l'industrialisation rapides ont fortement stimulé la croissance des secteurs en amont tels que les produits chimiques, la construction, les pâtes et papiers et les soins personnels dans des pays comme l'Inde et la Chine. À mesure que les capacités de fabrication nationales se renforcent en Asie, les exploitants d'usines manifestent un engagement accru à l'égard des normes de qualité et d'environnement. Cela augmente l'importance des tests microbiologiques au cours de divers processus industriels. Les gouvernements asiatiques appuient fortement la commercialisation des technologies issues des programmes de recherche en biologie synthétique et en bioproduction industrielle. Les collaborations internationales améliorent également l'infrastructure et l'expertise en microbiologie industrielle de la région. Ensemble, ces facteurs maintiendront probablement la position d'Asie-Pacifique en tant que premier acteur de la croissance du marché mondial.

Graphique 1. Au niveau mondial Microbiologie industrielle Part de marché (%), par région, 2023

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Le marché mondial de la microbiologie industrielle devrait connaître une croissance régulière au cours de la période de prévision. L'Amérique du Nord domine en raison d'investissements importants dans la R-D biotechnologie les entreprises de la région. Toutefois, l'Asie-Pacifique devrait dépasser l'expansion globale du marché. La Chine, en particulier, devrait croître rapidement à mesure que l'activité manufacturière augmentera. Les questions de conformité à la réglementation constituent une restriction puisque des certifications uniques sont requises pour les produits microbiens dans différentes géographies. Le marché est confronté à des défis associés à des coûts élevés de R-D et à de longs délais d'approbation des produits. Parallèlement, il existe des possibilités de développement thérapeutique du microbiome. Les applications de microbiologie industrielle dans la production de biocarburants offrent également des possibilités de croissance des revenus.

Conducteurs du marché mondial de la microbiologie industrielle :

• Demande croissante de tests diagnostiques : Le marché mondial de la microbiologie industrielle connaît une demande accrue de services de dépistage de microbiologie provenant de diverses industries comme les aliments et les boissons, les produits pharmaceutiques et la biotechnologie et les produits de soins personnels. Les micro-organismes jouent un rôle crucial dans divers processus de fabrication ainsi que dans les contrôles de qualité des produits finis. Cependant, la présence de microbes indésirables peut affecter la qualité, la sécurité et la durée de conservation des produits. Par conséquent, les entreprises comptent largement sur des tests microbiologiques à différents stades de production pour prévenir la contamination et s'assurer que les produits répondent aux normes requises. En particulier dans l'industrie alimentaire, les entreprises sont tenues d'effectuer des analyses microbiologiques rigoureuses sur les matières premières, les produits alimentaires intermédiaires et finis. Il s'agit de vérifier l'absence d'agents pathogènes pouvant causer des maladies d'origine alimentaire. De plus, les consommateurs sont de plus en plus soucieux de la santé et exigent des produits alimentaires sûrs et de qualité. Ainsi, les fabricants d'aliments utilisent largement les services de microbiologie industrielle pour tester les indicateurs de contamination fécale, les agents pathogènes et le dénombrement bactérien général. On observe des tendances similaires dans d'autres industries, comme les produits pharmaceutiques et les soins personnels, où les produits doivent être microbiens stables et exempts d'agents pathogènes. En raison de la réglementation et des normes de qualité croissantes et de l'externalisation croissante des activités de dépistage, la demande de services de diagnostic microbiologique connaît une croissance continue.
• Progrès de la biotechnologie industrielle: Le marché mondial de la microbiologie industrielle offre d'énormes possibilités en raison des progrès en cours dans le domaine de la biotechnologie industrielle. Les interventions de biotechnologie modernes utilisant des cellules et enzymes microbiennes révolutionnent les processus de fabrication dans diverses industries. De nombreuses entreprises adoptent de plus en plus des méthodes de production microbienne respectueuses de l'environnement et durables pour divers produits chimiques, matériaux et combustibles en tant qu'alternative aux procédés traditionnels à base de combustibles fossiles. Des progrès tels que l'ingénierie métabolique et les approches de biologie des systèmes permettent la conception de nouvelles usines de cellules microbiennes pour la production de divers composants chimiques, produits spécialisés et biocarburants de façon rentable. La biocatalyse à l'aide d'enzymes isolées gagne également en importance dans l'industrie pour transformer la biomasse en produits de plus grande valeur.
• Application croissante de la microbiologie industrielle à la production d'enzymes : Le domaine de la microbiologie industrielle connaît des progrès considérables dans la production d'enzymes par fermentation de microorganismes comme les bactéries et les champignons. Les enzymes sont largement utilisées dans diverses industries comme la transformation des aliments, les détergents, les textiles et la pâte à papier. Ils contribuent à améliorer les réactions, à réduire les coûts de production et à réduire l'impact environnemental. Il en résulte une demande croissante d'enzymes microbiennes adaptées provenant de secteurs. Les fabricants s'emploient activement à développer de nouvelles souches grâce au génie génétique et à l'optimisation des procédés pour commercialiser des produits à rendement élevé et des produits enzymatiques stables.

Possibilités de marché mondiales en microbiologie industrielle :

• Progrès dans les technologies d'identification des souches microbiennes : Les progrès réalisés dans le domaine des technologies d'identification des souches microbiennes offrent une possibilité importante de croissance sur le marché de la microbiologie industrielle. Les microorganismes sont de plus en plus utilisés dans diverses industries comme les aliments et les boissons, les biocarburants, les soins de santé, l'agriculture, etc. La découverte régulière de nouvelles applications rend de plus en plus nécessaire l'identification et la caractérisation précises des souches microbiennes. Les méthodes traditionnelles d'identification fondées sur l'analyse du phénotype peuvent être longues, incohérentes et complexes. L'utilisation émergente de la génomique, de la protéomique et d'autres technologies «omiques» permet une identification rapide et fiable des microbes jusqu'au niveau de la souche. Des technologies comme le séquençage du génome entier, l'ionisation par désorption laser assistée par matrice-temps de la spectrométrie de masse en vol (MALDI-TOF MS) et les microarrays de l'acide désoxyribonucléique (ADN) révolutionnent la façon dont les microbiologistes industriels étudient et travaillent avec différentes souches microbiennes. Ces techniques fournissent des informations détaillées sur les propriétés, la génétique et la fonctionnalité des souches qui aident à optimiser les processus industriels. Ils permettent également de suivre la performance des contraintes sur de multiples applications industrielles et des emplacements géographiques.
• Accroître la R-D pour le développement de nouveaux produits : L'une des principales possibilités de croissance du marché de la microbiologie industrielle réside dans l'intensification des activités de R-D axées sur les innovations de nouveaux produits. Les micro-organismes ont un énorme potentiel pour développer des produits et des solutions pour diverses applications industrielles telles que les aliments et les boissons, les biocarburants, la santé, l'agriculture et l'environnement. Avec la R-D continue, la microbiologie industrielle peut faciliter la production durable de divers produits chimiques, enzymes, polymères et autres matériaux. La recherche en microbiologie industrielle étudie des méthodes pour mettre au point de nouveaux antimicrobiens à partir des bactéries actinomycètes afin de combattre les pathogènes résistants aux médicaments. Les chercheurs explorent également des moyens de modifier génétiquement les souches de levures et de bactéries pour produire des biocarburants et des bioplastiques à partir de déchets agricoles à moindre coût.
• Marchés émergents en Asie-Pacifique et en Amérique latine : Les marchés émergents des régions de l'Asie-Pacifique et de l'Amérique latine offrent un potentiel important pour stimuler la croissance du marché de la microbiologie industrielle. On s'attend à ce que ces régions industrialisent rapidement dans un avenir proche, ce qui stimulera la demande de technologies microbiennes de pointe dans diverses industries de transformation. Des pays comme l'Inde, la Chine, le Brésil et d'autres sont témoins d'investissements substantiels dans des secteurs tels que l'alimentation et les boissons, la production de biocarburants, le traitement des eaux usées, etc. Selon les données de l'Organisation des Nations Unies pour le développement industriel (ONUDI), le secteur manufacturier indien a augmenté de 13 % en 2021 seulement, ce qui indique une augmentation massive des activités de production. De même, selon les rapports de la Banque mondiale, les taux de croissance annuels à deux chiffres sont mis en évidence pour l'industrie manufacturière en Chine, au Vietnam et dans divers autres pays d'Asie du Sud-Est d'ici 2025. Cette industrialisation rapide exigera des solutions de microbiologie sophistiquées pour permettre des processus industriels efficaces, assurer la qualité des produits et optimiser les rendements.

Marché mondial de la microbiologie industrielle Tendances :

• Déplacement vers des systèmes automatisés de microbiologie industrielle: Le marché mondial de la microbiologie industrielle connaît une évolution transformationnelle vers des systèmes automatisés et intégrés. Il est de plus en plus nécessaire de disposer d'outils microbiologiques perfectionnés qui permettent de traiter de grands volumes d'échantillons, d'obtenir des résultats rapides et d'effectuer une analyse détaillée avec une intervention humaine minimale. C'est la raison pour laquelle les industries biopharmaceutiques et de transformation des aliments s'efforcent d'accroître la productivité, d'élargir les tests de qualité et de renforcer le respect des règles de sécurité. Les plateformes automatisées qui peuvent gérer des flux de travail entiers, de la préparation des échantillons à la lecture des résultats, deviennent de plus en plus populaires. Ils utilisent la microfluidique numérique, la robotique et l'intelligence artificielle (IA) pour des fonctions comme la microscopie automatisée, la surveillance de la culture cellulaire et l'analyse chimique. Par exemple, Novartis, une entreprise biopharmaceutique, a installé des laboratoires de microbiologie connectés dans les principaux sites de recherche en utilisant des systèmes intégrés pour tester la stérilité des produits biologiques.
• Augmentation de la demande de procédés de fermentation continue: La demande croissante de procédés de fermentation continue a un impact significatif sur le marché de la microbiologie industrielle. La fermentation continue permet une production continue et constante de produits fermentés sur de longues périodes sans interruption. Cela permet d'augmenter la productivité et d'optimiser l'utilisation des ressources par rapport à la fermentation par lots. De nombreuses entreprises adoptent des méthodes de fermentation continue pour la production de divers produits chimiques industriels, biocarburants, enzymes, aliments et boissons et produits pharmaceutiques. Le passage à la fermentation continue entraîne une croissance importante du marché de la microbiologie industrielle. De nouveaux acteurs du marché entrent dans l'espace et les leaders du marché actuels investissent massivement dans cette technologie.
• Augmentation de la demande d'équipements et de consommables à usage unique: Le marché mondial de la microbiologie industrielle connaît un virage important vers l'équipement à usage unique et les consommables. Les fabricants adoptent de plus en plus la technologie à usage unique pour réduire les exigences de validation du nettoyage et prévenir la contamination croisée entre les lots. Cela procure des avantages en termes de flexibilité de la production, d'efficacité et de rapidité du marché. Il contribue également à garantir que les produits répondent à des normes de pureté rigoureuses dans des industries telles que les produits biopharmaceutiques et les aliments et boissons, où même de faibles quantités de contamination peuvent présenter des risques graves. Le passage à un usage unique est motivé par divers facteurs. Des règlements stricts rendent le nettoyage et la stérilisation des bioréacteurs classiques en acier inoxydable plus complexes et coûteux. La demande de médicaments personnalisés a augmenté les besoins autour de l'agilité et la fabrication rapide de petits lots de produits. Les produits à usage unique permettent aux entreprises d'éviter les temps d'arrêt nécessaires pour le nettoyage et le changement de produits beaucoup plus rapidement. Ils exigent également moins de place au sol, ce qui est important pour les installations dont la capacité de production est limitée.

Les restrictions du marché mondial de la microbiologie industrielle :

• Prix des produits haut de gamme: La tarification haut de gamme des produits et des solutions sur le marché de la microbiologie industrielle s'avère être un obstacle majeur dans sa trajectoire de croissance. De nombreux outils de microbiologie, équipements, réactifs et consommables essentiels sont utilisés pour des tests de qualité et le contrôle de la qualité dans diverses industries comme les aliments et boissons, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, et d'autres sont très chers. Cette tarification ne correspond pas à la structure budgétaire et des dépenses des petites et moyennes industries des pays en développement. Par conséquent, plusieurs acteurs importants dans des industries comme les petits transformateurs alimentaires, les fabricants de nutraceutiques, entre autres, hésitent à adopter des techniques de test de microbiologie avancées. Ils ont tendance à s'appuyer sur des méthodes de base parfois dépassées pour assurer la qualité microbienne. Cela expose leurs produits et leurs procédés à des risques de qualité.

• Manque de normalisation : L'absence de normalisation dans les processus de microbiologie industrielle est l'un des principaux défis qui freinent la croissance de ce marché. Lorsqu'il n'existe pas de procédures et de protocoles normalisés, cela entraîne des incohérences et des variations dans les produits finaux. Cela affecte la qualité, l'innocuité et l'efficacité des produits. Les fabricants doivent dépenser des ressources supplémentaires pour retravailler des produits s'ils ne satisfont pas aux critères de qualité. Cela augmente les coûts et réduit les marges. L'absence de pratiques normalisées crée également des difficultés pour les entreprises qui veulent se développer à l'échelle mondiale. Les processus conformes dans une région peuvent ne pas être approuvés ou validés dans d'autres régions en raison de lignes directrices non uniformes. Cela empêche les entreprises de mondialiser et d'étendre leurs activités de façon transparente. Ils doivent adapter leurs méthodes de production selon les réglementations locales de chaque région. Cela entraîne des coûts de fonctionnement disproportionnés pour les sociétés multinationales.

Contrepoids Les acteurs clés du marché doivent se concentrer sur le maintien de la sécurité, de la qualité et de l'efficacité des produits qui contribueront à stimuler la croissance du marché.

• Manque de professionnels qualifiés: Le manque de professionnels qualifiés en microbiologie s'avère être un obstacle important à l'expansion du marché de la microbiologie industrielle. Les microbiologistes jouent un rôle central dans les milieux industriels en surveillant la culture et l'analyse de micro-organismes qui sont essentiels pour une grande variété d'applications et de procédés industriels. Cependant, de nombreuses entreprises éprouvent des difficultés à recruter des microbiologistes expérimentés. Il y a un écart de compétences généralisé entre les pays en développement et les pays développés.

Faits nouveaux

Lancements de nouveaux produits

• En mai 2023, Laboratoires Charles River, une société pharmaceutique située aux États-Unis, a lancé Accugenix séquençage de prochaine génération pour l'identification bactérienne et fongique (Accugenix NGS), une nouvelle option clé de séquençage dans la gamme Accugenix de solutions de tests microbiens. Charles River Laboratories a élaboré la nouvelle solution en réponse aux commentaires des clients et au désir d'élargir la complexité de l'analyse qui peut être effectuée à l'aide de leurs microorganismes collectés.
• En juin 2021, Vaisala, pionnier mondial de la mesure météorologique, environnementale et industrielle, a lancé son système de détection et de surveillance de la qualité de l'air le plus performant, qui est rentable, évolutif, précis et simple à installer, mettant les villes en charge des choix de qualité de l'air. Le nouveau capteur AQT530 de Vaisala peut être relié au système propre du client ou à la plateforme révolutionnaire d'information météorologique et environnementale de Vaisala.
• En mars 2021, Clarity Movement Co., une société mondiale de surveillance de la qualité de l'air et d'analyse de données, a lancé sa technologie de surveillance de la qualité de l'air aux distributeurs et revendeurs dans le monde entier. Mouvement de clarté Le système de gestion de la qualité de l'air en tant que service de Co fournit déjà aux clients de plus de 50 pays des données hyperlocales sur la qualité de l'air. Les pays pauvres utilisent le service de détection en tant que tel pour fournir aux collectivités des données sur la qualité de l'air à haute résolution ou pour offrir pour la première fois des capacités de surveillance de la qualité de l'air à faible coût.

Collaborations

• En novembre 2023, miDiagnostics NV, une société mondiale de technologie de diagnostic de pointe, a annoncé un accord de collaboration avec Galapagos, une société de recherche pharmaceutique, en vue de mettre au point un test de stérilité de la réaction en chaîne de polymérase ultrarapide à flux fermé (PCR) pour la libération des lots CAR-T dans un cadre de fabrication décentralisé, conformément aux exigences réglementaires, y compris celles des États-Unis, de l'Europe et du Japon.
• En mars 2023, Clarity Movement Co., une start-up environnementale, et Sonoma Technology, une firme privée de consultation, ont annoncé un protocole d'entente (PE) pour collaborer à des solutions complètes de surveillance de la qualité de l'air pour les organismes gouvernementaux, les collectivités et les entreprises à la recherche de services intégrés de gestion de la qualité de l'air.
• En mars 2023, bioMérieux, société de biotechnologie mondiale, a annoncé un partenariat avec Interscience, une société d'équipement de laboratoire pour développer la STATION 3P, un système automatisé adapté aux besoins spécifiques des acteurs pharmaceutiques. Ce système automatisé conçu pour répondre spécifiquement aux besoins de l'industrie pharmaceutique pour leur surveillance environnementale améliore, optimise et garantit des performances de lecture robustes

Graphique 2.Part du marché mondial de la microbiologie industrielle (%), par type de produit, 2023

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Les meilleures entreprises du marché mondial de la microbiologie industrielle

• Merck KgaA
• Becton, Dickinson et Compagnie
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Technologies Agilent, Inc.
• Laboratoires Bio-Rad, Inc.
• Société Asiagel
• Eppendorf AG
• BioMérieux Pays
• Société Danaher
• Qiagen N.V.
• Sartorius AG
• 3M

Définition: La microbiologie industrielle est l'utilisation de micro-organismes pour les procédés industriels, la production industrielle et la fabrication. Il existe différents types de produits et procédés de microbiologie industrielle qui utilisent des microorganismes. L'une des principales régions est la production d'acides organiques comme l'acide lactique, l'acide citrique et l'acide acétique. Ces acides sont produits par fermentation en utilisant des souches microbiennes spécifiques comme lactobacillus, aspergillus niger respectivement. Les acides organiques trouvent des applications comme acidulants alimentaires et conservateurs. De même, les enzymes industrielles comme la protéase, l'amylase, la cellulose et d'autres produits par fermentation microbienne sont largement utilisées dans des industries comme les détergents, la transformation des aliments et la production de biocarburants. Une autre catégorie importante de produits de microbiologie industrielle est les antibiotiques. Plusieurs antibiotiques d'importance commerciale comme la pénicilline, l'érythromycine, la vancomycine sont produits à des échelles industrielles par fermentation.