科学探索|研究发现太阳能蛋白质的巨大发展潜力研究发现太阳能蛋白质的巨大

据外媒报道，让人感到可悲的是，农业不是最有效的过程，它需要大量的土地和资源，并且随着人口的增长，我们的粮食供应将要面临越来越大的压力。不过现在一项新研究表明，通过微生物养殖蛋白质可能是一种更可持续、更有效的系统。
【科学探索|研究发现太阳能蛋白质的巨大发展潜力】

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当前的粮食系统以种植农作物为中心，这需要大量的自然资源如水、阳光、二氧化碳、氮，当然还有土地。其中大部分农产品直接供人类食用，但其中一些会先被输送到另一个环节--动物，而动物再继续为人类提供食物之前也需要土地和水。
不过现在，科学家们可以添加一种新的食物来源来让整个过程变得更有效率--微生物。利用同样的资源，微生物可以被培育出一种生物质，这种生物质可以被加工成一种富含蛋白质和其他营养物质的可食用粉末。它们可以用来喂养牲畜或制成供人类食用的食物，这样就能减少对植物作物的需求。
该研究的论文第一作者Dorian Leger表示：“我们预计微生物蛋白作为我们饮食的补充也会有益，因为它提供了由所有必需氨基酸、维生素和矿物质组成的高质量蛋白质来源。这项技术有潜力支持粮食生产，并与此同时能防止对环境的破坏。目前的耕作方式导致了全球生态系统的污染和水资源的枯竭。”

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不过实现它实际吗？在这项新研究中，一个由来自哥廷根大学的科学家领导的团队模拟了大规模微生物食品生产设施，他们分析了生产过程中每个步骤的能量需求并调查了不同的微生物设置和类型。
这些模型设施将能利用可再生能源。从外部空气中捕获二氧化碳，然后利用太阳能电池提供的电力在生物反应器中将其转化为微生物的食物。它们反过来会产生可以加工成食物的生物质。
研究小组发现，每公斤微生物蛋白的生产只需要最高效大豆种植的10%的土地。另外，用水量也减少了，对肥料的需求则完全消除掉了。
微生物农场还可以利用不适合传统农业的地区比如沙漠。模型甚至表明，该系统在没有充足阳光的高纬度地区仍足够有效。

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当然，这种蛋白粉并不是所有作物的合适替代品--研究小组指出，像甜菜这样的作物通常不是直接食用的，而是用于食品工业的其他用途。但微生物蛋白可以减少对大豆和谷物等牲畜饲料的需求（以及对环境的影响）。
它不太可能是解决食品安全问题的灵丹妙药，但微生物蛋白可能只是我们未来饮食中需要做出的众多调整之一。