研究人员旨在创造一种以氢为动力的可持续蛋白质来源

Lutz Grossman n 的科学使命是创造美味、不含动物的蛋白质，这种蛋白质具有低碳足迹，并且在生产时不依赖农业用地——全球食品供应的一种常见且日益紧张的来源。

“不断增长的全球人口和不断变化的气候增加了来自这些自然栖息地的食物和蛋白质供应的压力，”马萨诸塞大学阿默斯特分校食品科学助理教授格罗斯曼说。

“到 2050 年，我们需要多生产 60% 的粮食，但我们不想将更多的土地变成农业用地。这就是为什么迫切需要替代的可持续蛋白质供应链来确保未来粮食安全的原因。”

为了启动他作为早期职业研究人员的长期使命，Grossmann 获得了 食品和农业研究基金会提供的 430,485 美元的新创新者资助。“我们想证明人类在粮食生产方面具有非凡的弹性，”他说。

格罗斯曼是获得最新一轮新创新者资助的 10 名研究人员之一。

FFAR 执行董事 Saharah Moon Chapotin 在 4 月 24 日宣布赠款获得者时说：“......FFAR 很自豪能够支持这些早期职业科学家，因为他们正在进行创造性研究，以克服我们农业和食品系统当前和未来的挑战。”

简而言之， 格罗斯曼实验室的 最终目标 是尝试用氢驱动的细菌制造富含蛋白质的食物。“我们发现了这种有趣的技术，你可以使用气体来培养富含蛋白质的细菌，你以后可以食用，”他解释道。

Grossmann 计划使用可再生“绿色电力”——太阳能、水力发电或风能——将水分解为氢气和氧气——电解过程——然后使用氢气作为细菌(称为氢营养菌)的能源。

“这些细菌的培养不需要来自传统农业的投入，”格罗斯曼说。“事实上，细菌可以通过 在充满氮和矿物质的水的反应器中鼓泡氢气、CO 2 和 O 2来生长。”

在 1960 年代，宇航局探索了使用氢营养菌为执行太空任务的宇航员提供食物的可能性。近年来，鉴于对替代和可持续全球食物来源的需求，这一想法重新浮出水面。

Grossmann 过去的研究重点是利用阳光、二氧化碳和肥料从微藻中培养其他单细胞蛋白质。“微藻仍然是一种非常有趣的生物质，”他说，“但它们需要大量的阳光，为此你需要大量的表面积，因此存在一些限制。”

一旦 Grossmann 和他的团队培养出细菌，他们将专注于由此产生的富含蛋白质的副产品——一种细胞浆液。“我们必须弄清楚如何提取蛋白质并优化过程以保持蛋白质的功能。然后我们需要了解我们可以形成什么样的食物，”格罗斯曼说。

为此，他将得到很多支持。形成可持续的、替代的、基于植物的蛋白质是马萨诸塞大学食品科学家的主要关注点，他们中的许多人专注于结构设计、纳米技术、蛋白质功能、生物利用度和新陈代谢等复杂的多学科领域。“我们必须能够设计出既有营养又美味的食物，”格罗斯曼说。“最终，我们想要养活人们。”