정밀 발효: 식품 시스템의 미래?

농식품 - 많은 사람들에 따르면 정밀 발효는 우리가 알고 있는 식품 시스템을 혼란에 빠뜨려 배출, 토지 및 담수 사용을 줄일 수 있습니다. 하지만 그것은 무엇입니까?

기후 변화는 우리 식량 시스템의 안정성에 영향을 미치고 있습니다. 동시에, 세계 인구는 계속 증가하고 있는 반면, 세계에서 가장 가난한 지역은 충분한 식량에 접근하지 못하고 있습니다. 정밀 발효는 수천 헥타르의 토지를 소비하지 않고도 식품 안정성을 보장할 수 있으므로 이러한 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 하지만 먼저 한발 물러서서 정밀도와 발효가 무엇을 의미하는지 설명해 보겠습니다.

정밀성은 정밀생물학에서 나옵니다. 이 분야는 AI 및 기계 학습과 같은 정보 기술을 생명공학(유전 및 대사 공학)과 병합합니다. 이 두 가지 가지가 합쳐지면 약물 전달을 위한 엔지니어링 분자와 나노입자가 가능해집니다.

아시다시피 빵, 포도주, 치즈 등 인류가 수천 년 동안 먹어온 음식 뒤에는 발효가 있습니다. 기존 발효 과정에서 박테리아는 효모나 에탄올과 같은 당분을 분해하여 에너지를 생산합니다. 이 과정을 통해 우리는 피자, 요거트, 샴페인을 즐길 수 있습니다. 발효는 또한 비타민, 용매, 약물의 생산에도 관여합니다.

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정밀 발효(PF)는 기존 발효를 여러 단계 더 발전시켜 최신 정밀 생물학 기술과 결합합니다. 과학자들은 미생물이 원하는 분자를 생산하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 정밀 생물학을 사용하여 식물과 동물 단백질 뒤에 있는 유전 정보를 얻을 수 있습니다. 이 데이터를 획득하면 유전자 서열을 복사하여 미생물에 붙여넣거나 처음부터 새로운 서열을 생성할 수 있습니다.

미생물은 적절한 공장이 되어 특정 투입물을 섭취하고 원하는 제품을 생산합니다. 간단히 말해서, 동물과 식물의 단백질은 소를 치거나 수천 헥타르의 땅에 농사를 짓지 않고도 복제될 수 있습니다.

정밀 발효는 효모와 같은 일반적인 미생물을 재설계하여 발효 시 계란, 유제품 또는 감미료와 같은 식품에서 일반적으로 발견되는 것과 동일한 단백질이나 물질을 생산하는 생명공학입니다.

정밀 발효는 자연에서 발견된 단백질과 유전적으로 동일한 단백질을 재현할 수 있습니다. 정밀 발효의 다른 주장된 이점은 다음과 같습니다. 가축이 자라는 데 몇 주, 몇 달이 걸리고 발효 세포는 몇 시간이 걸리기 때문에 확장이 더 빠르고 쉽습니다. 지역 바이오매스 자원을 사용하여 세계 어느 곳에서나 구현될 수 있습니다. 최적화할 여지가 많습니다. 이는 식품을 생산하는 친숙한 방법입니다.

우유 단백질, 동물성 지방, 콜라겐, 꿀, 달걀 흰자.

전통적인 미생물 발효는 손상되지 않은 살아있는 미생물을 사용하여 식품을 가공합니다. 정밀 발효는 특정 최종 제품을 생성하기 위해 임시로 설계된 미생물을 사용하여 발생합니다.

높은 비용으로 인해 PF는 인간 콜라겐을 만드는 데 사용되는 제약 산업에만 국한되었습니다. 주로 피부 재생 제품에 사용됩니다. 재료 가격이 떨어지면서 PF는 곧 주요 우유 단백질인 카세인을 복제하는 데 사용될 것입니다.