Çin, biyoteknoloji alanındaki gelişmelerle karbon kaynağından gıda proteini üretimine yönelik geniş çaplı bir deneme üretim başlattı. Elde edilen protein, hayvan yemlerine katkı maddesi olarak kullanılacak. Günümüzde Çin, bu amaçla 100 milyon tona kadar soya alımı yapmakta, bu da onu gıda pazarında savunmasız kılmaktadır. Başarılı olunması durumunda, karbon kaynaklı protein aynı zamanda gıda endüstrisinde ve farmakolojide de kullanılabilecek.
Çin'in Kömür Zenginliği ve Ekolojik Etkileri
Çin, düşük kaliteli kömür zenginliğine sahiptir. Örneğin, elektrik santralleri için büyük bir kısmı Avustralya'dan tedarik edilen kömür kullanmaktadır. Aynı zamanda bu, ekonominin destekleyen ve çevreye zarar veren dev bir sektördür. Kömürü sadece yakmak yerine daha faydalı ve çevre dostu bir şey için kullanmak cazip olacaktır. Örneğin, Çin'de kömürden etil alkol üretiliyor ve bu alkol kimya endüstrisi ve biyoyakıt taşımacılığı için gereklidir. Kömürden protein, vitamin ve amino asit üretimi, kömür çıkarım endüstrisini insanlık için daha da faydalı bir seviyeye taşıyabilir.
Mikroorganizmaların Rolü
Kömürden elde edilen protein üretimine mikroorganizmalar yardımcı olabilir. Bu, direkt olarak değil, metanolün sindirilmesi sürecinde gerçekleşir. Metanol, kömür gazifikasyonu sürecinde elde edilen bir yan üründür. Metanol, su ile iyi karışır ve fermantasyon için özel ekipman kullanmadan kimyasal reaksiyonlara minimal kullanımı içerecek şekilde kullanılabilir. Gaz ortamında bu tür reaksiyonlar daha az etkilidir.
Yüksek Verimli Protein Üretim Süreci
Çin Bilimler Akademisi Tianjin Endüstriyel Biyoteknoloji Enstitüsü'nden Profesör Wu Xin liderliğindeki bir ekip, metanolün proteinlere yüksek verimle dönüştürülmesi için etkili bir süreç geliştirdi. Çalışmada, Çin genelinde yaklaşık 20 bin maya suşu incelendi ve en umut verici olanı Pichia pastoris (P. pastoris) seçildi. Araştırmacılar, bu suşun genlerini modifiye ederek metanolün proteine dönüşüm oranını en üst düzeye çıkardı. Genetik olarak değiştirilmiş P. pastoris suşunun, 1 litre başına 120 gram kuru hücre kütle ürettiği, bu da metanolün %67.2'sinin proteine dönüştürülmesine eşdeğerdir. Bu, teorik değerin %92'sine denk gelir ve oldukça etkileyicidir.
Yıllardır Devam Eden Bir Çalışma
Metanolün protein dönüşümü üzerine yapılan çalışmalar 1980'lerden beri devam etmektedir. Ancak bugüne kadar bu sürecin ekonomik açıdan karlı hale gelmesini sağlayacak kadar etkili bir reaksiyon bulunamamıştır. Bu teknolojinin başarılı olması durumunda tarım alanlarını başka ürünler yetiştirmek için kullanmak mümkün olacak ve kömürden protein üretimi günün her saatinde mümkün olabilecektir. Bilim insanları, kömürden elde edilen proteinin sadece hayvancılık için değil, aynı zamanda balık unu, baklagiller, amino asit ve mineral katkıları gibi diğer kullanım alanlarında da yaygın bir şekilde kullanılacağına inanıyorlar.
Uygulamada İlk Adım: Metanol Kaynaklı Protein Kullanımı
Amerika Birleşik Devletleri'nde, metanol kaynaklı protein KnipBio tarafından KnipBio Meal adı altında somon yetiştiriciliği için hayvan yemi olarak kullanımı için onay aldı. Çin, aynı yolu takip eden ilk ülke olmasa da, kömürden protein üretiminin Çin'de büyük ölçekli olması bekleniyor. Yakın gelecekte, gıda ürünlerinin ambalajlarındaki küçük yazılara daha fazla dikkat etmemiz gerekebilir.
