近日,芬蘭國家技術研究中心和拉彭蘭塔理工大學聯(lián)合研發(fā)出一種以電和二氧化碳為主合成蛋白質(zhì)的新方法,其生產(chǎn)的蛋白質(zhì)未來可用于制造食品和飼料。
據(jù)介紹,這種方法是將電接入裝有水和微生物的生物反應器中,將水電解為氫和氧,同時向反應器中注入二氧化碳。在提供的氮、硫、磷和其他微量營養(yǎng)物作用下,促使反應器中的微生物不斷增殖,合成蛋白質(zhì)。將培養(yǎng)的微生物團脫水,就形成了類似干酵母的蛋白質(zhì)粉末。
目前,使用咖啡杯大小的生物反應設備,在實驗室生產(chǎn)1克蛋白質(zhì)約需2周。研究人員稱,用這種方法生產(chǎn)蛋白質(zhì)比植物光合作用效率高近10倍,而且還不用殺蟲劑。他們的下一步目標是大幅提高生產(chǎn)效率,將成果轉(zhuǎn)化為商業(yè)化生產(chǎn)。
可再生能源發(fā)電可以用來合成蛋白質(zhì)。拉彭蘭塔理工大學教授耶羅·阿霍拉說:“只要有可再生能源,比如太陽能,在任何地方都能生產(chǎn)這種蛋白質(zhì),而不像傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)那樣需要具備合適的溫度、濕度和土壤等條件!
芬蘭國家技術研究中心首席科學家尤哈-佩卡·皮特凱寧說,用這種蛋白質(zhì)生產(chǎn)的混合食品將會有很高的營養(yǎng)價值,并且可通過在生產(chǎn)過程中改變微生物來調(diào)整食品的營養(yǎng)成分。他預測,將來甚至有可能發(fā)明一種家用反應裝置,使人們在家里就能生產(chǎn)日常生活所需要的蛋白質(zhì)。
這項研究是兩家科研機構(gòu)“新碳能源”大型科研項目的一部分,該項目的目標是研發(fā)完全依靠太陽能、風能等可再生能源實現(xiàn)零排放。