Percival Zhang számára a Kínában való felnövés azt jelentette, hogy megtanulták értékelni, mennyire fontos a stabil élelmiszerellátás a társadalmi zavargások és az éhínséghez hasonló katasztrófák elkerülése érdekében.

amikor a Virginia Tech biológiai rendszerek mérnöki docense lett, arra gondolt, hogy mennyire kockázatos az élelmiszertermesztés a véges erőforrások miatt: föld, víz, magvak és műtrágya.

sok más növény a Földön, másrészt, nem olyan igényes.

“fa, bokrok, füvek — nem igényelnek különös figyelmet, és a természetben több mint 100-szor több ilyen nem élelmiszer biomassza van, mint a keményítő, amelyet jelenleg élelmiszerként termesztünk” – mondja a só.

tehát van egy ötlete: mi lenne, ha a bőséges biomasszában lévő cellulózt ehető keményítővé tudnánk alakítani, amely az emberi étrend 50-60% – át teszi ki? Talán egy ilyen technológia táplálhatná az embereket, miközben csökkentené a mezőgazdaság környezeti hatását.a Proceedings of the National Academy of Sciences munkatársaival idén tavasszal közzétett tanulmányban Zhang elmagyarázza azt a folyamatot, amelyet kifejlesztett a szilárd cellulóz átalakítására — amely fából, fűből vagy növényi maradványokból (például kukoricahéjból) származhat — amilóz nevű szénhidráttá.

a folyamat a szintetikus biológia egyik formája, amely enzimekre támaszkodik, hogy a cellulózt kisebb egységekre bontsa, majd a molekulákat keményítővé tegye. Ez azt jelenti, hogy a végső, ehető élelmiszertermék-egy por, amely Zhang szerint édes ízű-teljesen szintetikus, de hasonlít más összetett szénhidrátokra, például a kukoricakeményítőre.

Zhang messze nem az egyetlen, aki szórakoztatja ezt a zany hangzású ötletet. Még a NASA asztrobiológusai is érdekeltek abban, hogy a növények ehetetlen részeit élelmiszerré alakítsák. Azt mondják, hogy az űrhajósok hosszú távú küldetéseik során növényeket akarnak termeszteni élelmiszerként, és hasznos lenne, ha felhasználnák a növényekben lévő cellulózt.

a cellulóz glükózt is tartalmaz, miért nem csak a fa-vagy kukoricahéjat alakítja cukorrá? Zhang azt mondja, hogy egy egészségesebb élelmiszerterméket akart létrehozni, amely nem okozná a vércukorszint emelkedését és csökkenését.

“szükségünk van egy lassan metabolizálódó cukorra, mint a keményítő, hogy az emberek szinte állandó vércukorszintet tarthassanak” – mondja. Ez különösen fontos manapság, mivel a modern, magas cukortartalmú étrend hozzájárul a cukorbetegség és más krónikus betegségek kialakulásának kockázatához.

Egy cég, Ingredion, amely kifejlesztett mindenféle termékek kukorica, tápióka, búza, burgonya és egyéb nyersanyagok, már fordult a cellulóz a héj a géntechnológiával módosított kukorica ehető termékek. De Zhang azt mondja, hogy a folyamata egyedülálló, mert bármilyen biomasszát fel tud használni, és hatékonyan tudja átalakítani.

rövid távon úgy gondolja, hogy keményítője hasznos lehet alacsony kalóriatartalmú, könnyen emészthető bevonatként, hogy átalakítsa más élelmiszerek textúráját. Például, Zhang azt mondja, a porát be lehet subbed a kenyérmorzsákhoz, hogy bevonja és megsütje a csirkét. De hosszú távon reméli, hogy ez a fajta technológia lehetővé teszi az emberek számára, hogy a cellulózhoz, mint élelmiszerforráshoz forduljanak, ha És amikor a hagyományos mezőgazdaság súlyosabb erőforrás-korlátozásokkal szembesül.

tehát a közeljövőben látni fogjuk a fából vagy kukoricahéjból készült keményítőt? Nem valószínű — egyelőre a termelési költségek túl magasak. Különösen az enzimek drágák és instabilak, bár Zhang azt mondja, biztos benne, hogy a költségek csökkenni fognak.

de ha ez a technológia végül piacra kerül, akkor nem ez lenne az első alkalom, hogy sokan cellulózból származó termékeket fogyasztottak volna. Kiderült, hogy az élelmiszeripar már rájött, hogy nem is kell a cellulózt keményítővé alakítani ahhoz, hogy megehesse.

a Cellulóztermékeket általában adalékanyagként használják a feldolgozott élelmiszerekben, hogy javítsák a konzisztenciát és a szájérzetet, és ömlesztve adják hozzá olyan termékekhez, mint a salátaöntetek és a fagylalt. De Zhang találmányával ellentétben ez a cellulóz nem nyújt hasznos tápanyagokat-csak áthalad a testen. Csak nézd meg ezt a listát által összeállított TheStreet.com ami azt mutatja, cellulóz előtérbe gyorsétterem és a feldolgozott élelmiszerek, beleértve a Wendy Frosty milkshakes és a KFC popcorn csirke.

a zsírhoz hasonlóan a cellulóz is segíthet az ételek nedvességének megőrzésében, így a Mayo Clinic szerint az alacsony zsírtartalmú pékárukban az olaj vagy a vaj népszerű helyettesítője.