Číňania chcú kŕmiť svoje zvieratá bielkovinami z uhlia

Čína trpí nedostatkom potravy pre zvieratá. Nedávno sa však našlo lacné aj efektívne riešenie – vedci „premenili uhlie na bielkoviny“. Krajina sa spolieha na dovoz sójových bôbov zo zámoria, aby dodala veľké množstvo krmiva pre zvieratá. Dováža približne 100 miliónov ton ročne a jej miera závislosti od dovozu je viac ako 80 %. Z tohto dôvodu je veľmi dôležité vyvinúť rýchle a efektívne metódy na výrobu vysokokvalitných bielkovín. Najzrejmejším riešením je biotechnologická syntéza.

Existuje niekoľko metód biosyntézy bielkovín. Najjednoduchšie je premeniť na bielkoviny vedľajšie produkty potravinárskeho a poľnohospodárskeho priemyslu, ako je napríklad kvapalina z namáčania kukurice, fermentácia obilia a slamy. Tieto vedľajšie produkty však už často majú využitie: semená možno bude potrebné spracovať a potom vyšľachtiť. Alebo slama samotná je potravou pre niektoré hospodárske zvieratá.

Čína sa preto snaží nájsť iné suroviny, ktoré sa dajú spracovať na bielkoviny. Musia byť vysoko efektívne a lacné. Jednou z nich je uhlie. Novo vyvinutý spôsob výroby bielkovín využíva destiláciu metanolu z uhlia. Ten sa potom v mase fermentuje a premieňa na bielkoviny. Je to nielen lacné, ale aj veľmi účinné. Ide o prácu vedcov z Tiencinského inštitútu priemyselnej biotechnológie a z Čínskej akadémie vied, ktorú vedie profesor Wu Xin.

„Uhlie, ktorého globálne zásoby sú približne 1,07 bilióna ton, možno premeniť na metanol splyňovaním uhlia. Metanol sa dobre mieša s vodou. Vďaka tomu je vysoko účinný v procese fermentácie v porovnaní s plynnými prekurzormi a znižuje potrebu špeciálneho fermentačného zariadenia,“ povedal profesor Wu. Výskumný tím však pôvodne použil pri fermentácii kmeň kvasiniek Pichia Pastoris. No keďže metanol je toxický, približne 20 % sa často vyhodí.

Táto kvasinka totiž premieňa metanol na oxid uhličitý a vodu namiesto toho, aby ho využila na syntézu bielkovín. Tým sa znižuje účinnosť a nákladová efektívnosť procesu. Na vyriešenie tohto problému výskumný tím zozbieral viac ako 20 000 vzoriek kvasiniek z viníc, lesov a močiarov po celej Číne. Z nich identifikovali kmene, ktoré môžu účinne premieňať rôzne cukry a alkoholy na zdroje uhlíka. Potom vytvorili kvasinky s toleranciou na metanol a výrazne zvýšili metabolickú účinnosť. To umožňuje premeniť viac metanolu na bielkoviny. 

„Výskumníci dosiahli pomocou modifikovaných kvasiniek hmotnosť suchých buniek 120 gramov/liter a obsah surových bielkovín 67,2 %, pričom účinnosť premeny metanolu na bielkoviny je až 92 %,“ uvádza sa vo výskumnej správe. Vysoká miera konverzie robí tento spôsob výroby proteínu veľmi ekonomicky atraktívnym. Výsledný produkt navyše obsahuje kompletný súbor aminokyselín, vitamínov, anorganických solí, tukov a sacharidov. To umožňuje čiastočne nahradiť rybiu múčku, sójové bôby, mäso a sušené odstredené mlieko.  

Zdroj: world-today-news.com.