MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL MERCADO ANALYSIS

Estima-se que o tamanho global do mercado de microbiologia industrial seja avaliado nos EUA$ 15.05 Bn em 2023 e espera-se chegar aos EUA$ 22.91 Bn por 2030, exibindo um taxa de crescimento anual composto (CAGR) de 6,2% de 2023 a 2030.

Global Industrial Microbiology Market Regional Insights

América do Norte estabeleceu-se como a região dominante no mercado global de microbiologia industrial. Os EUA, em particular, desfrutam de uma quota de mercado considerável devido à forte presença de empresas líderes de ciências da vida no país. Empresas americanas fizeram investimentos maciços em atividades de pesquisa e desenvolvimento (R&D) focadas na indústria enzimas e produtos à base de fermentação. Este compromisso com a inovação permitiu o desenvolvimento de novas soluções baseadas em microbianas para várias indústrias, como biocombustíveis, processamento de alimentos e biopesticidas agrícolas. Os EUA enfrentam padrões rigorosos para segurança alimentar e proteção ambiental, impulsionando a demanda por serviços e testes de microbiologia industrial.

Enquanto actividades industriais Europa não são tão grandes em escala em comparação com a América do Norte, as empresas na Europa estão colocando maior ênfase na sustentabilidade e na bioeconomia. Este foco no "crescimento verde" apresenta oportunidades lucrativas para o mercado de microbiologia industrial. Países como a Alemanha, a França e os Países Baixos surgiram como hotspots da Europa para a biotecnologia industrial devido à forte pesquisa acadêmica no domínio e iniciativas governamentais que promovem o aumento industrial de soluções biológicas. As empresas europeias reconhecem as vantagens de custo e os benefícios ambientais da mudança para métodos de produção baseados em microbianas. Espera-se que a crescente atenção nas transições para modelos de economia circular aumente a demanda por microbiologia industrial em todas as nações europeias.

Ásia Pacífico surgiu como a região de crescimento mais rápido para a microbiologia industrial. A rápida urbanização e industrialização têm impulsionado significativamente o crescimento de setores a montante como produtos químicos, construção, celulose e papel, e cuidados pessoais em países como a Índia e a China. À medida que as capacidades de fabricação doméstica se fortalecem na Ásia, os operadores de plantas estão demonstrando um maior compromisso com a qualidade e os padrões ambientais. Isto está aumentando a importância do teste microbiológico durante vários processos industriais. Os governos asiáticos estão estendendo forte apoio à comercialização de tecnologias desenvolvidas a partir de biologia sintética e programas de pesquisa de biomanufatura industrial. As colaborações internacionais também estão melhorando a infraestrutura e a experiência de microbiologia industrial da região. Coletivamente, esses fatores provavelmente sustentarão a posição da Ásia Pacific como o frontrunner no crescimento do mercado global.

Figura 1. Global Microbiologia Industrial Market Share (%), Por Região, 2023

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Exibição de Analyst

O mercado global de microbiologia industrial é projetado para experimentar o crescimento constante durante o período de previsão. América do Norte domina devido a investimentos consideráveis em R&D por farmacêutico e biotecnologia empresas da região. No entanto, a Ásia Pacific é susceptível de superar a expansão global do mercado. A China, em particular, deve crescer em um clipe rápido à medida que a atividade de fabricação aumenta. Os problemas de conformidade regulamentar atuam como uma restrição à medida que as certificações únicas são necessárias para produtos microbianos em diferentes geografias. O mercado enfrenta desafios associados a altos custos de R&D e longas linhas de tempo de aprovação do produto. Ao mesmo tempo, existem oportunidades no desenvolvimento terapêutico do microbioma. As aplicações de microbiologia industrial na produção de biocombustíveis também fornecem avenidas para o crescimento da receita.

Drivers para o Global Industrial Microbiology Market:

• crescente demanda por testes de diagnóstico: O mercado global de microbiologia industrial está testemunhando aumento da demanda por serviços de teste de diagnóstico de microbiologia de várias indústrias, como alimentos e bebidas, farmacêutica e biotecnologia e produtos de cuidados pessoais. Os microrganismos desempenham um papel crítico em vários processos de fabricação, bem como em verificações de qualidade de produtos acabados. No entanto, a presença de micróbios indesejados pode afetar a qualidade, segurança e vida útil dos produtos. Portanto, as empresas confiam extensivamente em testes microbiológicos em diferentes estágios de produção para prevenir a contaminação e garantir que os produtos cumpram os padrões exigidos. Particularmente na indústria alimentar, as empresas são obrigadas a realizar rigorosas análises microbiológicas sobre matérias-primas, produtos alimentícios intermediários e acabados. Isto é para verificar a ausência de patógenos que podem causar doenças alimentares. Além disso, os consumidores estão cada vez mais conscientes da saúde e exigem produtos alimentares seguros e de alta qualidade. Assim, os fabricantes de alimentos utilizam extensivamente serviços de microbiologia industrial para testar indicadores de contaminação fecal, patógenos e contagens bacterianas gerais. Tendências semelhantes são observadas em outras indústrias, como medicamentos e cuidados pessoais, onde os produtos precisam ser microbialmente estáveis e livres de patógenos. Com crescentes regulamentos e padrões de qualidade, bem como crescente terceirização de atividades de teste, a demanda por serviços de diagnóstico microbiológico está experimentando crescimento contínuo.
• Avanços em biotecnologia industrial: O mercado global de microbiologia industrial está ganhando enormes oportunidades decorrentes de avanços contínuos no campo da biotecnologia industrial. As intervenções modernas de biotecnologia que utilizam células microbianas e enzimas estão revolucionando os processos de fabricação em diversas indústrias. Muitas empresas estão adotando cada vez mais métodos de produção baseados em microbianas ambientais e sustentáveis para vários produtos químicos, materiais e combustíveis como uma alternativa aos processos tradicionais baseados em combustíveis fósseis. Avanços como engenharia metabólica e abordagens de biologia de sistemas estão permitindo o projeto de novas fábricas de células microbianas para a produção de vários produtos químicos de bloco de construção, produtos especiais e biocombustíveis de uma forma rentável. A biocatalise usando enzimas isoladas também está ganhando destaque na indústria para transformar a biomassa em produtos de maior valor.
• Aplicação crescente da microbiologia industrial na produção de enzimas: O campo da microbiologia industrial está testemunhando avanços consideráveis na produção de enzimas através da fermentação de microrganismos como bactérias e fungos. Os enzimas encontram aplicação generalizada em várias indústrias, como processamento de alimentos, detergentes, têxteis e celulose de papel. Eles ajudam a melhorar as reações, reduzir os custos de produção e reduzir o impacto ambiental. Como resultado, há crescente demanda por enzimas microbianas adaptadas de setores. Os fabricantes estão ativamente concentrando-se no desenvolvimento de novas variedades através da engenharia genética e otimização de processos para comercializar produtos de enzimas de alto rendimento e estável.

Oportunidades globais de mercado de microbiologia industrial:

• Avanços em tecnologias de identificação de tensão microbiana: Os avanços nas tecnologias de identificação de tensão microbiana apresentam uma oportunidade substancial para o crescimento no mercado de microbiologia industrial. Os microrganismos estão cada vez mais sendo usados em várias indústrias como alimentos e bebidas, biocombustíveis, cuidados de saúde, agricultura e muito mais. Com aplicações mais recentes sendo descobertas regularmente, há uma crescente necessidade de identificação precisa e caracterização de cepas microbianas. Os métodos tradicionais de identificação com base na análise do fenótipo podem ser demorados, inconsistentes e complexos. O uso emergente de genômica, proteômica e outras tecnologias de ‘ómica’ permite a identificação rápida e confiável de micróbios até o nível de tensão. Tecnologias como sequenciamento do genoma inteiro, ionização de desorção a laser assistida matriz-tempo de espectrometria de massa de voo (MALDI-TOF MS) espectrometria de massa e microarrays de ácido desoxiribonucleic (DNA) estão revolucionando a forma como os microbiologistas industriais estudam e trabalham com diferentes estirpes microbianas. Essas técnicas fornecem informações detalhadas sobre propriedades de tensão, genética e funcionalidade que ajudam a otimizar os processos industriais. Eles também permitem monitorar o desempenho de tensão em várias aplicações industriais e locais geográficos.
• Aumentando R&D para o desenvolvimento de novos produtos: Uma das principais oportunidades para o crescimento no mercado industrial de microbiologia reside no aumento das atividades de pesquisa e desenvolvimento (R&D) focadas em novas inovações de produtos. Os microrganismos têm um enorme potencial para desenvolver produtos e soluções para diversas aplicações industriais, como alimentos e bebidas, biocombustíveis, saúde, agricultura e ambiente. Com R&D contínuo, a microbiologia industrial pode facilitar a produção sustentável de vários produtos químicos, enzimas, polímeros e outros materiais. A pesquisa de microbiologia industrial está investigando métodos para desenvolver novos antimicrobianos de bactérias actinomycetes para combater os patógenos resistentes a drogas. Os pesquisadores também estão explorando maneiras de modificar geneticamente a levedura e as estirpes bacterianas para produzir biocombustíveis e bioplásticos de resíduos agrícolas a custos mais baixos.
• Mercados emergentes na Ásia Pacífico e América Latina: Os mercados emergentes nas regiões da Ásia-Pacífico e da América Latina possuem um potencial significativo para impulsionar o crescimento no mercado industrial de microbiologia. Essas regiões são esperadas para industrializar rapidamente no futuro próximo, o que estimulará a demanda por tecnologias microbianas avançadas em várias indústrias de processos. Países como Índia, China, Brasil e outros estão testemunhando investimentos substanciais em setores como alimentos e bebidas, produção de biocombustíveis, tratamento de águas residuais e muito mais. De acordo com dados da Organização das Nações Unidas para o Desenvolvimento Industrial (UNIDO), o setor de manufatura da Índia cresceu 13% em 2021, indicando apenas uma escalada maciça de atividades de produção. Da mesma forma, de acordo com relatórios fornecidos pelo Banco Mundial, as taxas de crescimento anual de dois dígitos são destacadas para a fabricação na China, Vietnã e várias outras nações do Sudeste Asiático até 2025. Esta industrialização rápida trará com a necessidade de soluções sofisticadas baseadas em microbiologia para permitir processos industriais eficientes, garantir a qualidade do produto e otimizar os rendimentos.

Mercado de Microbiologia Industrial Global Evolução:

• Mudar para sistemas automatizados de microbiologia industrial: O mercado global de microbiologia industrial está a ver uma mudança transformadora para sistemas automatizados e integrados. Há uma necessidade crescente de ferramentas microbiológicas avançadas que podem lidar com grandes volumes de amostra, fornecer resultados rápidos e análise detalhada com intervenção humana mínima. Isto é impulsionado pelas indústrias de processamento biofarmacêutico e de alimentos que buscam uma maior produtividade, testes de qualidade mais amplos e uma conformidade mais rigorosa com os regulamentos de segurança. Plataformas automatizadas que podem lidar com fluxos de trabalho inteiros da preparação da amostra para a leitura do resultado estão se tornando cada vez mais populares. Eles aproveitam microfluidics digitais, robótica e inteligência artificial (AI) para funções como microscopia automatizada, monitoramento de cultura celular e análise química. Por exemplo, a Novartis, uma empresa biofarmacêutica instalada em laboratórios de microbiologia conectados em grandes sites de pesquisa usando sistemas integrados para testes de esterilidade de biolÃ3gica.
• Aumento da demanda por processos de fermentação contínua: A demanda crescente por processos de fermentação contínua está tendo um impacto significativo no mercado de microbiologia industrial. A fermentação contínua permite uma produção contínua e consistente de produtos fermentados durante períodos prolongados sem interrupção. Esta ajuda para aumentar a produtividade e otimizar a utilização de recursos em comparação com a fermentação em lote. Muitas empresas estão adotando abordagens de fermentação contínua para a produção de vários produtos químicos industriais, biocombustíveis, enzimas, alimentos e bebidas e produtos farmacêuticos. A mudança para a fermentação contínua está impulsionando um crescimento significativo no mercado de microbiologia industrial. Novos jogadores de mercado estão entrando no espaço e os líderes de mercado existentes estão investindo fortemente nesta tecnologia.
• Aumento da demanda por equipamentos e consumíveis de uso único: Mercado global de microbiologia industrial está testemunhando uma grande mudança para equipamentos e consumíveis de uso único. Os fabricantes estão adotando cada vez mais tecnologia de uso único para reduzir os requisitos de validação de limpeza e evitar a contaminação cruzada entre lotes. Isso oferece benefícios em termos de flexibilidade de produção, eficiência e velocidade para o mercado. Também ajuda a garantir que os produtos cumpram padrões de pureza rigorosos em indústrias como biofarmacêuticos e alimentos e bebidas, onde até pequenas quantidades de contaminação podem representar riscos graves. A mudança para o uso único está sendo impulsionada por vários fatores. Os regulamentos rigorosos estão fazendo limpeza e esterilização dos biorreatores convencionais de aço inoxidável mais complexos e caros. A demanda por medicina personalizada aumentou as necessidades em torno da agilidade e rapidamente fabricação de pequenos lotes de produtos. Os produtos de uso único permitem que as empresas evitem o tempo de inatividade necessário para limpar e trocar entre os produtos muito mais rápido. Eles também exigem menos espaço no piso que é importante para instalações com capacidade de produção limitada.

Global Industrial Microbiology Market Restraints:

• Preço de produto premium: Preços premium de produtos e soluções no mercado de microbiologia industrial estão provando ser um grande bloqueio de estrada em sua trajetória de crescimento. Muitas ferramentas de microbiologia essenciais, equipamentos, reagentes e consumíveis são usados para testes de qualidade e controle de qualidade em várias indústrias, como alimentos e bebidas, produtos farmacêuticos, cosméticos e outros são preços muito altos. Este preço não é proporcional à estrutura orçamental e de despesas das indústrias de pequena e média escala nos países em desenvolvimento. Como resultado, vários jogadores importantes em indústrias como pequenos processadores de alimentos, fabricantes de nutracêuticos entre outros estão hesitantes em adotar técnicas avançadas de teste de microbiologia. Eles tendem a confiar em métodos básicos e às vezes ultrapassados para garantir a qualidade microbiana. Isso expõe seus produtos e processos a riscos de qualidade.

• Falta de padronização: A falta de padronização nos processos de microbiologia industrial é um dos principais desafios que restringem o crescimento deste mercado. Quando não há procedimentos e protocolos padronizados, ele leva a inconsistências e variações nos produtos finais. Isso afeta a qualidade, segurança e eficácia dos produtos. Os fabricantes têm de gastar recursos adicionais retrabalhando produtos se eles não atender aos benchmarks de qualidade. Isso aumenta os custos e reduz as margens. A falta de práticas padronizadas também cria dificuldades para as empresas que querem expandir globalmente. Processos conformes em uma região não podem ser aprovados ou validados em outras regiões devido a diretrizes não uniformes. Isso inibe a capacidade das empresas de globalizar e dimensionar operações perfeitamente. Eles têm que adaptar seus métodos de produção conforme os regulamentos locais de cada região. Isso desproporcionalmente impulsiona custos operacionais para corporações multinacionais.

Contrapeso: Os principais players de mercado precisam se concentrar em manter a segurança, a qualidade e a eficácia dos produtos que ajudarão na condução do crescimento do mercado.

• Falta de profissionais qualificados: A falta de profissionais qualificados de microbiologia está provando ser um bloqueio significativo na expansão do mercado de microbiologia industrial. Os microbiologistas desempenham um papel fundamental em ambientes industriais à medida que supervisionam o cultivo e a análise de microrganismos que são cruciais para uma grande variedade de aplicações e processos industriais. No entanto, muitas empresas enfrentam dificuldades no recrutamento de microbiólogos experientes. Há uma lacuna de habilidade generalizada observada em ambas as nações em desenvolvimento e desenvolvimento.

Desenvolvimentos recentes

Novos lançamentos de produtos

• Em Maio de 2023, Laboratórios do Rio Charles, uma empresa farmacêutica localizada nos EUA, lançou o sequenciamento de próxima geração Accugenix para identificação bacteriana e fúngica (Accugenix NGS), uma nova opção de sequenciamento dentro da gama Accugenix da empresa de soluções de teste microbiana. Os Laboratórios do Rio Charles desenvolveram a nova solução em resposta ao feedback do cliente e um desejo de expandir a complexidade da análise que pode ser realizada usando seus microrganismos coletados.
• Em junho de 2021, Vaisala, um pioneiro global na medição meteorológicas, ambiental e industrial, lançou seu melhor sensor de qualidade do ar e sistema de monitoramento, que é rentável, escalável, preciso e simples de instalar, colocando cidades responsáveis por escolhas de qualidade do ar. O novo sensor AQT530 da Vaisala pode estar ligado ao sistema próprio do cliente ou à plataforma revolucionária de informação sobre o clima e o ambiente de Vaisala.
• Em março de 2021, Clarity Movement Co., uma empresa global de monitoramento de qualidade do ar e análise de dados, lançou sua tecnologia de monitoramento de qualidade do ar para distribuidores e revendedores em todo o mundo. Movimento de Claridade O sistema de gerenciamento de qualidade do ar de serviço já fornece aos clientes em mais de 50 países dados de qualidade do ar hiperlocal. Sensing-as-a-Service é utilizado em nações pobres para fornecer às comunidades dados de qualidade do ar de maior resolução ou para oferecer capacidades de monitoramento de qualidade do ar pela primeira vez a um custo baixo.

Colaborações

• Em novembro de 2023, a miDiagnostics NV, uma empresa global de tecnologia de diagnóstico de ponto de atendimento, anunciou um acordo de colaboração com a Galapagos, uma empresa de pesquisa farmacêutica, para desenvolver um teste de esterilidade de reação em cadeia de polimerase ultrarrápida (PCR) para liberação de lotes CAR-T em um ambiente de fabricação descentralizado, de acordo com os requisitos regulatórios, incluindo aqueles nos EUA, Europa e Japão.
• Em março de 2023, a Clarity Movement Co., um start-up ambiental e a Sonoma Technology, uma empresa de consultoria privada, anunciou um memorando de entendimento (MOU) para colaborar em soluções abrangentes de monitoramento de qualidade do ar para agências governamentais, comunidades e empresas que buscam serviços integrados de gerenciamento de qualidade do ar.
• Em março de 2023, a BioMérieux, empresa global de biotecnologia, anunciou parceria com a Interscience, uma empresa de equipamentos de laboratório para desenvolver a STATION 3P, um sistema automatizado adaptado às necessidades específicas dos jogadores farmacêuticos. Este sistema automatizado que é projetado para atender especificamente às necessidades da indústria farmacêutica para seu monitoramento ambiental melhora, otimiza e garante desempenhos de leitura robustos

Figura 2.Global Industrial Microbiology Market Share (%), Por tipo de produto, 2023

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Principais empresas no mercado global de microbiologia industrial

• Merck KgaA
• Becton, Dickinson e Company
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Agilent Technologies, Inc.
• Bio-Rad Laboratories, Inc.
• Ásiagel Corporation
• Eppendorf AG
• BioMércio SA
• Danaher Corporation
• Qiagen N.V.
• Sartorius AG
• 3M

Definição: A microbiologia industrial é o uso aplicado de microrganismos para processos industriais, produção industrial e fabricação. Existem vários tipos de produtos e processos de microbiologia industrial que utilizam microrganismos. Uma das principais áreas é a produção de ácidos orgânicos como ácido láctico, ácido cítrico e ácido acético. Estes ácidos são produzidos através da fermentação usando cepas microbianas específicas como lactobacillus, aspergillus niger respectivamente. Os ácidos orgânicos encontram aplicações como acidulantes alimentares e conservantes. Da mesma forma, as enzimas industriais como a protease, amilase, celulose e outras produzidas através da fermentação microbiana são amplamente utilizadas em indústrias como detergentes, processamento de alimentos e produção de biocombustíveis. Outra classe importante de produtos de microbiologia industrial são antibióticos. Vários antibióticos comercialmente importantes como penicilina, eritromicina, vancomicina são produzidos em escalas industriais por fermentação.