中国の科学者らは、石炭をタンパク質に変換する費用対効果の高い方法を開発した。これにより、土地をほとんど使わずに天然の植物よりもはるかに効率的に家畜に餌を与えることができるという。 OurWorld in Data によると、家畜の飼育に使用される牧草地と動物飼料の生産に使用される農地は合わせて 4,000 万平方キロメートル (1,540 万平方マイル) を占めます。これは地球全体の乾燥地面積の4分の1をはるかに超えており、「居住可能」と定義されている土地のほぼ40パーセントに相当します。
これが、西洋人の肉中心の食生活が環境的に持続不可能であるとして批判を浴びている理由の1つです。動物の餌として植物を育てることは、森林として確保されたり他の目的に使用できる土地を極めて非効率的に利用することになります。
現在、地球上の乾燥地の4分の1以上が、家畜の飼料や放牧用の植物の栽培に使用されています。解決策の 1 つは研究室で肉を栽培することですが、もう 1 つは家畜の飼料用のタンパク質を生産するために他の方法を使い始めることかもしれません。これは特に中国にとって有益だ。中国科学院(CAS)のバイオテクノロジー研究者らによると、中国は現在、タンパク質原料の約80%を大豆の形で輸入する必要があり、これは同国にとって深刻な食品安全問題となっている。
そこでチームは、1960 年代に BP が開拓した石油からタンパク質へのバイオテクノロジーを基礎として、化石燃料からタンパク質を生産するプロセスの開発に着手しました。
中国科学院チームのプロセス フローは次のとおりです。まず、石炭がガス化によってメタノールに変換されます。この技術により、炭素排出量はほぼゼロになります。次に、メタノールはピキア パストリスの特別な株に供給され、そこでメタノールが発酵し、さまざまなアミノ酸、ビタミン、無機塩、脂肪、炭水化物を含む単細胞タンパク質が生成されます。得られた生物は植物よりもタンパク質がはるかに豊富で、魚、大豆、肉、スキムミルクなどの動物飼料の一部を置き換えるのに使用できます。
チームの重要な革新は、以前の株よりもメタノールの毒性効果に耐性のある酵母株を選択して遺伝子操作し、形質転換効率を最大化し、プロセスで失われる炭素の量を減らすことでした。
結果: 酵母は、プロセスの最大理論収量の 92% の変換率でメタノールをタンパク質に変換できます。これにより、「タンパク質の工業生産における費用対効果の高い選択肢」になると研究チームは述べた。
サウスチャイナ・モーニング・ポスト紙によると、研究者らは非公開の生産パートナーと連携して産業規模の実証を開始し、「すでに単一工場で数千トンのタンパク質が生産されている」という。
研究結果は「Biotechnology for Biofuels」誌に掲載された。