中國科學家研發出煤製蛋白質牲畜飼料所用土地是農業用地的1/1000
中國科學家已經開發出一種將煤轉化為蛋白質的經濟有效的方法,他們說,這種方法餵養牲畜的效率比天然植物高得多,而使用的土地卻很少。根據《我們的數據世界》(Our World in Data)的數據,用於飼養牲畜的牧場和用於生產動物飼料的農田加起來佔用了4000 萬平方公里(1540 萬平方英里)的土地。這遠遠超過了地球整個旱地面積的四分之一,佔被定義為”宜居”土地的近40%。
這也是西方人以肉食為主的飲食習慣受到抨擊的原因之一,因為這種飲食習慣在環境上是不可持續的;種植植物來餵養動物使得土地的利用效率極低,而這些土地本可以留作森林或用於其他目的。
目前,地球上四分之一以上的旱地被用來種植植物,作為牲畜的飼料和放牧場所。一種解決方案是在實驗室中培育肉類–但另一種解決方案可能是開始使用其他方法生產用於牲畜飼料的蛋白質。這對中國尤其有利。據中國科學院(CAS)的生物技術研究人員稱,中國目前需要以大豆等形式進口約80% 的蛋白質原料,這對中國來說是一個嚴重的食品安全問題。
因此,該團隊在英國石油公司(BP)早在20 世紀60 年代就開創的石油轉化為蛋白質生物技術的基礎上,著手研究利用化石燃料生產蛋白質的製程。
中科院團隊的製程是這樣的:首先,透過氣化將煤炭轉化為甲醇–這種技術現在幾乎可以實現零碳排放。接著將甲醇餵給一株特殊的畢赤酵母,酵母發酵甲醇,產生單細胞蛋白質,其中含有各種胺基酸、維生素、無機鹽、脂肪和碳水化合物。由此產生的生物體蛋白質含量比植物豐富得多,可用於部分替代魚、大豆、肉和脫脂牛奶等動物飼料。
研究小組的關鍵創新在於選擇酵母菌株並對其進行基因工程改造,使其比以前的菌株更能耐受甲醇的毒性作用,從而最大限度地提高轉化效率,減少過程中的碳損失量。
結果是:這種酵母能將甲醇轉化為蛋白質,其轉化率達到該過程最大理論產量的92%。研究小組說,這使它成為”工業化生產蛋白質的一種具有成本效益的選擇”。
根據《南華早報》報道,研究人員已經與一家未公開的生產合作夥伴建立了聯繫,開始進行工業規模的示範,”在一個工廠裡已經生產了數千噸這種蛋白質”。
這項研究成果已在《生物燃料生物技術》(Biotechnology for Biofuels)雜誌上公開發表。