Mikrobi na solární energii, aby nakrmili svět?

Mikrobi hrají klíčovou roli v našich potravinách a nápojích – od sýrů po pivo – po tisíciletí, ale jejich dopad na naši výživu se může brzy stát ještě důležitějším. Svět čelí rostoucím problémům s potravinami, protože lidská populace neustále roste spolu s poptávkou po živočišných produktech náročných na zdroje. Pokud mají být tyto potřeby uspokojeny pouze konvenčním zemědělstvím, budou náklady na životní prostředí obrovské. Mezinárodní výzkumný tým vedený absolventem univerzity v Göttingenu nyní prokázal, že používání solárních panelů k produkci mikrobiálního proteinu – který je bohatý nejen na bílkoviny, ale také na další živiny – je udržitelnější, efektivnější a šetrnější k životnímu prostředí než pěstování konvenčních plodin. . Tato metoda využívá sluneční energii, půdu, živiny a oxid uhličitý ze vzduchu.

Jejich výzkum byl publikován vProceedings of the National Academy of Sciences.

Pomocí počítačových simulací čerpajících přímo z laboratorních výsledků vědci modelovali rozsáhlá zařízení na výrobu mikrobiálních potravin, která k růstu mikrobů využívají sluneční energii, vzduch, vodu a živiny. Biomasa bohatá na bílkoviny se sklidí a zpracuje a výsledný prášek lze použít jako krmivo pro zvířata nebo jako potravu pro lidi. Studie provedla analýzu energetických požadavků pro každý krok, od samého začátku až po konečný produkt, s ohledem na: výrobu elektřiny (ze solárních panelů), elektrochemickou výrobu energeticky bohatého substrátu pro mikroby, kultivaci mikrobů, sklizeň a zpracování biomasy bohaté na bílkoviny. Bylo porovnáno několik typů mikrobů a růstových strategií za účelem identifikace nejúčinnějších.

Studie zjistila, že na každý kilogram vyprodukovaného proteinu potřebují mikrobi na solární energii pouze 10 % rozlohy půdy ve srovnání s nejúčinnější rostlinnou plodinou – sójou. Studie vypočítala, že i v severních klimatech s menším množstvím slunečního svitu by výnosy mikrobiálních potravin na solární energii mohly daleko převyšovat základní plodiny a zároveň minimalizovat spotřebu vody a hnojiv. Důležité je, že tato výroba by mohla být umístěna i v oblastech nevhodných pro zemědělství, jako jsou pouště.

V předchozím výzkumu protein z těchto typů mikrobů prokázal příznivé účinky při krmení hospodářskými zvířaty a v EU se již vyrábí ve velkém."Očekáváme, že mikrobiální protein bude také prospěšný jako doplněk naší stravy, protože poskytuje vysoce kvalitní zdroj bílkovin složený ze všech esenciálních aminokyselin, stejně jako vitamínů a minerálů," vysvětluje první autor Dorian Leger, který pracoval na MPI molekulární fyziologie rostlin během studia na univerzitě v Göttingenu spolu s kolegy z Itálie a Izraele."Tato technologie má potenciál podporovat produkci potravin a zároveň předcházet poškození životního prostředí. Současné způsoby hospodaření přispívají ke znečištěným ekosystémům a vyčerpaným zásobám vody po celém světě."

V současné době se 30–40 % země' využívá k zemědělství, přesto je jeden z deseti lidí podvyživený. Leger říká:"Integrace kultivace mikrobů bohatých na živiny se systémy obnovitelné energie, jako jsou solární panely, má potenciál produkovat více potravin s menšími zdroji. To by mohlo uvolnit obrovské množství zemědělské půdy a navíc zabránit dalšímu ničení přírodních ekosystémů, čímž by se cenným přínosem stala ochrana a udržitelnost a zároveň by se podpořila celosvětová dostupnost potravin."

Zdroj příběhu:

MateriályposkytujeUniverzita v Göttingenu.Poznámka: Obsah lze upravit z hlediska stylu a délky.