以甲烷/二氧化碳为原料的单细胞蛋白

一类特殊的单细胞蛋白生产利用甲烷氧化细菌（一种以甲烷为主要碳源和能源的微生物），或在某些工艺变体中通过气体发酵将二氧化碳与氢气结合，来培养富含蛋白质的生物质，而完全不依赖耕地、耗水型作物种植或海洋鱼类资源。这使得这种特定的原料途径有别于传统的豆基植物蛋白和大多数昆虫粉生产（后者仍需要固体有机原料输入），并且在多项可持续性分析中显示出更高的土地和水资源效率。使用甲烷作为碳源还具有一些生产者强调的额外气候意义，因为从天然气加工或原则上沼气等来源捕获的甲烷，如果被转化为蛋白质生物质而非直接释放到大气中，就能将一种强效温室气体转化为有用的产品。尽管如此，其净气候效益取决于甲烷原料的实际来源以及它原本的用途或释放方式。这种特定原料途径的商业化生产在水产饲料配方中的市场渗透仍处于比更成熟蛋白质来源更早的阶段，目前有少数公司运营着从试点到商业规模的设施，并且正在进行工作，以在不同目标物种中建立一致的营养特性和饲喂试验数据，然后该成分才能在配方软件成分数据库中获得像长期建立的蛋白质来源那样广泛的存在。对于不同水产养殖物种的营养成分、蛋白质含量、氨基酸谱和消化率，需要与任何新型成分相同的严格的物种特异性饲喂试验验证，配方师才能自信地将其以有意义的添加量替代到商业饲料中。