میکروب های خورشیدی برای تغذیه جهان؟

میکروب ها برای هزاران سال نقش کلیدی در غذاها و نوشیدنی های ما ایفا کرده اند - از پنیر گرفته تا آبجو - اما تاثیر آنها بر تغذیه ما ممکن است به زودی اهمیت بیشتری پیدا کند. جهان با چالش‌های غذایی فزاینده‌ای مواجه است، زیرا جمعیت انسانی در کنار تقاضای آن برای محصولات حیوانی با منابع فشرده افزایش می‌یابد. اگر قرار باشد این نیازها صرفاً توسط کشاورزی متعارف برآورده شود، هزینه زیست محیطی بسیار زیاد خواهد بود. یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی به رهبری یکی از فارغ‌التحصیلان دانشگاه گوتینگن اکنون نشان داده است که استفاده از پنل‌های خورشیدی برای تولید پروتئین میکروبی - که نه تنها از نظر پروتئین‌ها بلکه در سایر مواد مغذی نیز غنی است - نسبت به کشت محصولات معمولی پایدارتر، کارآمدتر و دوستدار محیط‌زیست است. . در این روش از انرژی خورشیدی، زمین، مواد مغذی و دی اکسید کربن موجود در هوا استفاده می شود.

تحقیقات آنها درمجموعه مقالات آکادمی ملی علوم.

محققان با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای که مستقیماً از نتایج آزمایشگاهی طراحی شده‌اند، تأسیسات تولید مواد غذایی میکروبی در مقیاس بزرگ را مدل‌سازی کردند که از انرژی خورشیدی، هوا، آب و مواد مغذی برای رشد میکروب‌ها استفاده می‌کنند. زیست توده غنی از پروتئین برداشت و پردازش می شود و پودر حاصل می تواند به عنوان خوراک حیوانات یا به عنوان غذا برای مردم استفاده شود. این مطالعه تجزیه و تحلیلی از انرژی مورد نیاز برای هر مرحله، از ابتدا تا محصول نهایی را با در نظر گرفتن: تولید برق (از صفحات خورشیدی)، تولید الکتروشیمیایی بستر غنی از انرژی برای میکروب‌ها، کشت میکروب، برداشت انجام داد. و پردازش زیست توده غنی از پروتئین. چندین نوع میکروب و استراتژی های رشد به منظور شناسایی کارآمدترین آنها مقایسه شدند.

این مطالعه نشان داد که برای هر کیلو پروتئین تولید شده، میکروب های خورشیدی تنها به 10 درصد از سطح زمین در مقایسه با کارآمدترین محصول گیاهی - سویا - نیاز دارند. این مطالعه محاسبه کرد که حتی در آب و هوای شمالی با آفتاب کمتر، بازده غذاهای میکروبی با انرژی خورشیدی می‌تواند به مراتب بیشتر از محصولات اصلی باشد، در حالی که مصرف آب و کود را به حداقل می‌رساند. نکته مهم این است که این تولید می تواند در مناطق غیرمناسب برای کشاورزی مانند بیابان نیز قرار گیرد.

در تحقیقات قبلی، پروتئین حاصل از این نوع میکروب ها اثرات مفیدی را هنگام تغذیه دام نشان داده است و در حال حاضر در مقیاس بزرگ در اتحادیه اروپا تولید می شود."ما انتظار داریم که پروتئین میکروبی نیز به عنوان مکملی برای رژیم غذایی ما مفید باشد، زیرا منبع پروتئینی با کیفیت بالا متشکل از تمام اسیدهای آمینه ضروری و همچنین ویتامین ها و مواد معدنی است،" اولین نویسنده، دوریان لگر، که کار را در MPI فیزیولوژی گیاهی مولکولی در حین تحصیل در دانشگاه گوتینگن به همراه همکارانش از ایتالیا و اسرائیل انجام داد، توضیح می دهد."این فناوری پتانسیل حمایت از تولید مواد غذایی را دارد و در عین حال از آسیب به محیط زیست جلوگیری می کند. روش‌های فعلی کشاورزی به اکوسیستم‌های آلوده و ذخایر آب تخلیه شده در سراسر جهان کمک می‌کنند."

در حال حاضر، 30 تا 40 درصد از زمین' برای کشاورزی استفاده می شود، با این حال از هر ده نفر یک نفر دچار سوءتغذیه است. Leger می‌گوید،"؛ ادغام کشت میکروب‌های غنی از مواد مغذی با سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، مانند پنل‌های خورشیدی، پتانسیل تولید مواد غذایی بیشتر با منابع کمتر را دارد. این می‌تواند مقادیر زیادی از زمین‌های کشاورزی را آزاد کند، و علاوه بر این، از تخریب بیشتر اکوسیستم‌های طبیعی جلوگیری کند و در نتیجه سهم ارزشمندی در حفاظت و پایداری داشته باشد و در عین حال دسترسی به غذا را در سطح جهانی ارتقا دهد."

منبع داستان:

موادتهیه شده توسطدانشگاه گوتینگن.توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.