Впервые в мире искусственный синтез крахмала из CO2 превосходит природу

Крахмал - важный материал для всего, начиная от выпечки хлеба и заканчивая производством бумаги, и можно многое сделать, если рационализировать способы его производства.

Ученым из Китая удалось сделать важный шаг вперед в этой области, разработав новую технологию, которая позволяет высокоэффективно превращать CO2 в крахмал, что может привести к значительной экономии земли и воды.

Синтез крахмала из углекислого газа

Учитывая широкое применение крахмала в производстве продуктов питания, текстиля, фармацевтических препаратов и многих других товаров, на него существует высокий мировой спрос. В настоящее время мы производим его в промышленных количествах с помощью растений, которые фотосинтезируют CO2, но этот процесс включает в себя около 60 биохимических реакций и требует огромного количества обрабатываемой земли и пресной воды.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Исследователи искали более простую форму производства крахмала, которая уменьшит нашу зависимость от традиционного сельского хозяйства, и теперь группа ученых из Китайской академии наук достигла большого прорыва. Исследователи разработали, по их словам, первый метод искусственного синтеза крахмала из CO2, и он во много раз эффективнее, чем процесс, происходящий естественным образом в растениях.

Ученые разработали гибридное решение, включающее так называемую хемоферментную систему и искусственный путь анаболизма крахмала. При этом CO2 сначала восстанавливается до метанола с помощью органического катализатора. Затем метанол подвергается воздействию ферментов, которые превращают его в сахарные единицы, которые затем превращаются в полимерный крахмал.

Весь процесс включает всего 11 основных реакций и позволяет получать крахмал из CO2 в 8,5 раз эффективнее, чем из кукурузы. По словам ученых, созданный синтетический крахмал имеет ту же структуру, что и натуральный, и может быть произведен на гораздо меньшей площади.

"Согласно текущим техническим параметрам, годовое производство крахмала в биореакторе объемом один кубический метр теоретически равно годовому урожаю крахмала при выращивании одной трети гектара кукурузы без учета затрат энергии", - говорит Цай Тао, ведущий автор исследования.

Команда считает, что этот прорыв предлагает новую научную основу для новых технологий, позволяющих производить промышленное количество крахмала из CO2. Это не только сэкономит землю и воду, но и поможет укрепить продовольственную безопасность и сократить использование вредных для окружающей среды пестицидов и удобрений.

"Если в будущем удастся снизить общую стоимость процесса до уровня, экономически сопоставимого с сельскохозяйственными посадками, ожидается, что это позволит сэкономить более 90 % обрабатываемых земель и пресноводных ресурсов", - говорит Ма Яньхэ, автор-корреспондент исследования. убликовано econet.ru по материалам newatlas.com

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet