在綠色-綠色循環中昆蟲糞便被用來種植微藻
到比傳統牲畜更環保的蛋白質來源,昆蟲和微藻是其中最有前途的兩種。科學家現在已經設計出一種方法,利用前者的廢物作為後者的食物。根據聯合國糧食及農業組織的數據,肉類生產排放的溫室氣體約佔全球溫室氣體排放總量的14.5%。這些排放物主要以甲烷、氨氣和二氧化碳等氣體的形式存在,它們由牛打嗝排出,由種植牲畜飼料作物的肥料產生,並由糞便分解釋放出來。
此外,為了建造肉品生產所需的牧場或飼料種植耕地,大面積的森林經常被砍伐。這加劇了溫室氣體問題,因為活著的樹木可以捕獲二氧化碳,防止其在大氣中積累,而一旦被砍伐,它們就會釋放出所儲存的氣體。
砍伐森林也會破壞許多動植物的自然棲息地,也會使土壤侵蝕到附近的水道中,使水道充滿淤泥。
這就是養殖昆蟲的用武之地,因為它們富含蛋白質、礦物質和脂肪酸,而且可以在比牛所需牧場小得多的設施中大量飼養。此外,昆蟲所需的食物和水也比傳統牲畜少得多,而且它們產生的廢物也更少。
儘管如此,它們還是會產生一些廢物,也就是所謂的蟲糞。它主要由昆蟲的排泄物和蛻下的外骨骼組成,已經被用作植物肥料。挪威卑爾根大學(University of Bergen)和挪威研究中心(NORCE)的科學家現在又向前邁進了一步,將蟲糞用作微藻類的肥料。
雖然單一微藻類細胞非常微小,但在商業規模上大量種植時,它們會共同產生大量蛋白質。這種可持續來源的蛋白質可以添加到各種食品中,如肉類替代品,從而提高它們的營養成分。微藻類產生的油還可用於生產生質燃料。
液化前的粉屑
在這項由歐盟資助的新研究中,科學家首先使用了從挪威一家將黃粉蟲幼蟲作為食品飼養的公司Larveriet獲得的蟲體碎屑粉末。研究人員將粉末與水混合以釋放其營養成分,然後將液體離心以去除所有非可溶性顆粒。最後,對溶液進行消毒,以殺死可能存在的有害細菌。
隨後,在用於培養小球藻的液體生長介質中加入這種碎屑肥料後,藻類的生長情況與使用現有化肥培養時一樣好。餌料餵養的藻類也能產生相同數量的蛋白質,約佔其乾重的40%。
研究中使用的菌渣-肥料-液體生長培養基的不同變化
科學家指出,這只是一個小規模的實驗,因此還需要進行更多的研究,以了解果渣肥料在商業規模上的運作。他們還指出,需要為從糞便中提取的非可溶性顆粒找到用途,因為這些顆粒目前是一種廢物。
有關這項研究的論文最近發表在《生物資源技術報告》(Bioresource Technology Reports)雜誌上,該論文由NORCE 的皮婭-施泰因呂肯(Pia Steinrücken)領銜撰寫。