Čínští vědci vyvinuli nákladově efektivní metodu přeměny uhlí na bílkoviny, jimiž by se dala krmit hospodářská zvířata

Čínští vědci vyvinuli nákladově efektivní metodu přeměny uhlí na bílkoviny, která by podle nich mohla krmit hospodářská zvířata mnohem účinněji než přírodní rostliny, a přitom by se na ni spotřeboval jen nepatrný zlomek půdy, píše portál SMPC.

Pastviny pro hospodářská zvířata a zemědělská půda pro výrobu krmiva dohromady zabírají neuvěřitelných 40 milionů kilometrů čtverečních půdy. To je více než čtvrtina veškeré suché plochy Země a téměř 40 % půdy definované jako „obyvatelná“.

To je jeden z důvodů, proč je západní strava s velkým podílem masa pod palbou kritiky jako neudržitelná z hlediska životního prostředí – pěstování rostlin pro krmení zvířat je neefektivní využití půdy, která by jinak mohla být ponechána jako les nebo využita k jiným účelům.

Jedním z řešení je přechod na laboratorně pěstované maso – ale dalším řešením může být začít vyrábět bílkoviny pro krmení hospodářských zvířat jinými metodami. To by bylo přínosem zejména pro Čínu. Podle biotechnologických výzkumníků z Čínské akademie věd (CAS) je tato země v současné době nucena dovážet přibližně 80 % bílkovinných surovin v podobě sóji a podobně – a to je pro ni vážný problém v oblasti potravinové bezpečnosti.

Tým se proto pustil do výzkumu procesů, které by mohly k výrobě bílkovin využívat fosilní paliva, a navázal tak na biotechnologii přeměny ropy na bílkoviny, jejímž průkopníkem byla společnost BP již v 60. letech 20. století.

Postup týmu CAS funguje následovně: nejprve se uhlí zplynováním přemění na metanol – což je technika, kterou lze nyní provádět s téměř nulovými emisemi uhlíku. Tento metanol se pak přivádí do speciálního kmene kvasinek Pichia pastoris, které metanol fermentují a vytvářejí jednobuněčný protein s řadou aminokyselin, vitaminů, anorganických solí, tuků a sacharidů. Výsledný organismus je mnohem bohatší na bílkoviny než rostliny a lze jej použít k částečné náhradě ryb, sóji, masa a odstředěného mléka v řadě krmiv pro zvířata.

Klíčová inovace týmu spočívala ve výběru a genetickém inženýrství kmene kvasinek, díky němuž je schopen lépe snášet toxické účinky metanolu než předchozí kmeny, aby se maximalizovala účinnost konverze a minimalizovalo množství uhlíku ztraceného během procesu.

Výsledek: kvasinky, které přeměňují metanol na bílkoviny s pozoruhodnou výtěžností 92 % maximální teoretické výtěžnosti procesu. To z ní podle týmu činí „nákladově efektivní možnost pro průmyslovou výrobu bílkovin“.

Podle deníku South China Morning Post se výzkumníci již spojili s nezveřejněným výrobním partnerem, aby mohli zahájit demonstrace v průmyslovém měřítku, které již vyprodukovaly „tisíce tun tohoto proteinu v jednom závodě“.

Výzkum je volně přístupný v časopise Biotechnology for Biofuels.

Zdroj: Biotechnology for Biofuels