Штучний фотосинтез. Вчені виявили, як можна перетворити вуглець на смачну їжу

Прогодувати кожен раз більше населення планети і водночас захистити довкілля стає дедалі складнішим завданням. Однак дослідники з Мюнхенського технічного університету (TUM), можливо, розробили революційне рішення. Вони створили метод виробництва синтетичного харчового білка за допомогою штучного фотосинтезу, який не лише задовольняє потреби індустрії кормів для тварин, але й має менший екологічний слід, ніж традиційні методи, пише SciTechDaily.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Рушійною силою високого попиту на харчовий білок є комбікормова промисловість, яка потребує великих обсягів білка, придатного для використання в продуктах-замінниках м'яса. Протеїн традиційно виробляється за допомогою великомасштабних сільськогосподарських методів, що вимагає екстенсивного землекористування і часто призводить до негативного впливу на біорізноманіття. Однак дослідники з TUM розробили кращий варіант.

На чолі з професором Фолькером Зібером команда Campus Straubing з біотехнології та сталого розвитку TUM розробила непрямий біотехнологічний процес, який використовує метанол як проміжний продукт для перетворення екологічно шкідливого CO2 в незамінну амінокислоту L-аланін.

Процес передбачає перетворення CO2 на метанол за допомогою "зеленої" електроенергії та водню, після чого він перетворюється на L-аланін у багатоетапному процесі за допомогою синтетичних ферментів. Метод є високоефективним і забезпечує дуже високий вихід L-аланіну, який є необхідним для харчування як людей, так і тварин.

У порівнянні з традиційними методами виробництва білка в сільському господарстві, цей новий метод вимагає набагато менше місця для виробництва тієї ж кількості L-аланіну. Він також ефективніший із погляду використання землі, оскільки дозволяє використовувати техніку штучного фотосинтезу, яка може виробляти таку ж кількість продуктів харчування на набагато менших площах.

Зрештою це призводить до меншого екологічного сліду в сільському господарстві. Такий підхід є значним кроком вперед у розв'язанні проблеми забезпечення зростаючого населення продуктами харчування без шкоди для довкілля.

Ба більше, цей проєкт — не просто одноразова інновація. Вчені планують розширити свої дослідження, щоб виробляти інші амінокислоти з CO2 з використанням відновлюваної енергії та ще більше підвищити ефективність процесу реалізації.

У такий спосіб дослідники TUM розробили метод створення синтетичного харчового білка з використанням форми штучного фотосинтезу, який ефективніший, ніж традиційні методи. Їхній інноваційний підхід має потенціал зменшити екологічний слід сільського господарства, водночас задовольняючи потреби індустрії кормів для тварин і, зрештою, забезпечуючи населення планети їжею.

Раніше Фокус писав про те, що вчені винайшли рецепт смачних, поживних та корисних кексів. Всі нові компоненти можна використати і для розробки нових продуктів, які можуть мати позитивний вплив на здоров'я, можливо, також знижуючи ризик хронічних захворювань.

А також ми розповідали про ділянку повалених дерев розміром із місто в Канаді. Деяким із них тисячі років. Вчені нанесли на карту це деревне скупчення і вважають, що його вплив на планету недооцінили.