Микробите, захранвани от слънчева енергия, за да хранят света?

Микробите играят ключова роля в нашата храна и напитки – от сирене до бира – от хилядолетия, но тяхното въздействие върху нашето хранене скоро може да стане още по-важно. Светът е изправен пред нарастващи хранителни предизвикателства, тъй като човешката популация продължава да нараства заедно с търсенето на ресурсоемки животински продукти. Ако тези нужди трябва да бъдат задоволени единствено чрез конвенционално земеделие, разходите за околната среда ще бъдат огромни. Международен изследователски екип, ръководен от възпитаник на Гьотингенския университет, показа, че използването на слънчеви панели за производство на микробен протеин - който е богат не само на протеини, но и на други хранителни вещества - е по-устойчив, ефективен и екологично чист от отглеждането на конвенционални култури. . Този метод използва слънчева енергия, земя, хранителни вещества и въглероден диоксид от въздуха.

Тяхното изследване е публикувано вИзвестия на Националната академия на науките.

Използвайки компютърни симулации, извличащи директно от лабораторни резултати, изследователите моделираха мащабни съоръжения за производство на микробни храни, които използват слънчева енергия, въздух, вода и хранителни вещества за отглеждане на микроби. Богатата на протеини биомаса се събира и обработва, а полученият прах може да се използва като храна за животни или като храна за хора. Изследването извършва анализ на енергийните нужди за всяка стъпка, от самото начало до крайния продукт, като се вземат предвид: производство на електроенергия (от слънчеви панели), електрохимично производство на богат на енергия субстрат за микробите, култивиране на микроби, прибиране на реколтата и обработка на богатата на протеини биомаса. Няколко вида микроби и стратегии за растеж бяха сравнени, за да се идентифицират най-ефективните.

Проучването установи, че за всеки килограм произведен протеин микробите, захранвани със слънчева енергия, изискват само 10% от площта на земята в сравнение дори с най-ефективната растителна култура - соята. Проучването изчисли, че дори в северен климат с по-малко слънчево греене, добивите на микробни храни, захранвани със слънчева енергия, могат далеч да надхвърлят основните култури, като същевременно свеждат до минимум употребата на вода и торове. Важно е, че това производство може да бъде разположено и в райони, които не са подходящи за селско стопанство, като пустини.

В предишни изследвания протеинът от тези видове микроби е показал благоприятни ефекти при хранене на добитък и вече се произвежда в голям мащаб в ЕС."Очакваме, че микробният протеин също ще бъде полезен като добавка към нашата диета, тъй като осигурява висококачествен източник на протеин, съставен от всички незаменими аминокиселини, както и витамини и минерали," обяснява първият автор Дориан Легер, който извършва работата в MPI по физиология на молекулярните растения, докато учи в университета в Гьотинген, заедно с колеги от Италия и Израел."Тази технология има потенциала да поддържа производството на храни, като същевременно предотвратява увреждането на околната среда. Настоящите методи на земеделие допринасят за замърсените екосистеми и изчерпването на водните запаси в световен мащаб."

В момента 30-40% от земята' на Земята се използва за земеделие, но един на всеки десет души е недохранван. Легер казва,"Интегрирането на култивирането на богати на хранителни вещества микроби със системи за възобновяема енергия, като слънчеви панели, има потенциала да произвежда повече храна с по-малко ресурси. Това би могло да освободи огромни количества земеделска земя и освен това да предотврати по-нататъшното унищожаване на естествените екосистеми, като по този начин ще даде ценен принос за опазването и устойчивостта, като същевременно насърчава наличността на храна в световен мащаб."

Източник на историята:

Материалипредоставена отУниверситет в Гьотинген.Забележка: Съдържанието може да бъде редактирано за стил и дължина.