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电力合成“食品”有点“水果”味

2017-07-31 14:59:11 中国能源网   作者: 编译:镜清  

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在小型轻便实验室内制造的可食用蛋白质粉,可帮助饥荒地区更好地生产自己的食物。

据迈克尔·欧文(Michael Irving)24日在《NEW ATLAS》网站报道[1],芬兰的一个研究项目,只用电、水、二氧化碳和微生物,就在便携式实验室内生成一批单细胞蛋白质。虽然就其当前的状态而言,还不愿称之为“食品”,但这种原料是可食用的,有营养的,足可用于烹饪或做家畜的饲料,而该研究团队希望这个系统最终可用于最需要地区的食品生产。世界其他网站也转载或评价了这项研究[2] 。

农业并不是最有效的过程,需要大量土地,许多资源和巨大的环境代价。而这仅仅是为种植粮食,更不用说将它运往世界各地了。为帮助缓解这类问题,腾出农田为他用,去年8月启动了电力生成食品研究,作为芬兰拉彭兰塔科技大学(LUT)和国家技术研究中心(VTT)联合开展的研究项目。

顾名思义,这个团队正在研发用电生成食物的方法,当然要借助某些另外的资源。系统的核心是生物反应器,内含水、微生物,还有某些营养素如氮、硫和磷等。混合物中再通入二氧化碳和电流,即开始反应。

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这张图展示该团队的生物反应器如何工作

电流使水电解,产生氢气。在营养物质的作用下,微生物给氢加入氧,化学反应的最终结果经分离并干燥成粉状、可食用的、有营养的化合物。

VTT首席科学家尤哈佩卡·皮卡内恩(Juha-Pekka Pitkänen)说,“从长远来看,用电生成的蛋白质就是想用来烹饪,而且它就是食品”。“这种混合物非常有营养,含有50%以上的蛋白质和25%的碳水化合物。剩余的是脂肪和核酸。可改变生产中使用的有机体,改进最终产品的一致性”。

目前生产一克蛋白质约需两周时间,所需设备大约相当于一个咖啡杯。研究人员说,按比例放大这个系统,他们的办法最终会比种植类似作物的光合作用效率高10倍。此外,还有许多其他环境效益。

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电力合成生产食品研究项目,打算最终发展成自给自足的系统,可装入集装箱内

“与传统农业相比,目前正在开发的生产方法不需要农业生产的环境条件,比如适宜的温度、湿度或某种土壤类型,”LUT的耶罗·阿浩拉(Jero Ahola)教授说。“这使我们能够在农场建造的集装箱大小的设施内,用完全自动化的过程生产需要的动物饲料。这种方法不需要任何害虫控制物质。只在封闭流程中使用需要数量的与肥料类似的营养素。这使我们能够避免任何环境影响,例如流入水系统或生成大量的温室气体。”

这项研究还将持续3年,在此期间,该研究团队还计划对反应器进行微调,提高效率,并开发商业化的系统。

依据资料:

1. Michael Irving,Food From Electricity project bears its first protein-rich "fruit",NEW ATLAS,July 24, 2017

2. Steve Hanley,Protein From Solar Energy & Carbon Dioxide Could Slow The Pace Of Climate Change,CleanTechnica,July 24th, 2017

附图:

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电力系统生产食物的核心是生物反应器,内含水、微生物和营养素,同时通入二氧化碳和电流。

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可再生能源就能给装置供电生产食品

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产生的粉末富有营养,蛋白质超过50%,碳水化合物25%

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VTT实验室的气体发酵器

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这个工艺的潜质比通过光合作用生产粮食作物节能90%以上

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用电力技术生产食品的优点是,不像传统农业那样依赖特定的环境条件




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责任编辑: 李颖

标签: 新能源 电力合成“食品” 微生物 单细胞蛋白质 生物反应器

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