China "transforma" el carbón en proteína.

El constante aumento de la población mundial ha provocado un incremento continuo de la demanda de alimentos, lo que a su vez ha conllevado un aumento de la necesidad de proteínas en la alimentación animal. China, en particular, se enfrenta a una grave escasez de proteínas.

A pesar de ser líder mundial en la producción de carne de cerdo y acuicultura durante muchos años, China sigue dependiendo en gran medida de la soja importada para la alimentación animal, con importaciones anuales de alrededor de 100 millones de toneladas y una tasa de dependencia superior al 80%.

Por lo tanto, desarrollar métodos para producir proteínas de alta calidad de forma rápida y eficiente es fundamental. Y la solución más prometedora reside en la biotecnología sintética.

Existen diversas vías para sintetizar proteínas biológicas. La más sencilla consiste en convertir subproductos de las industrias alimentaria y agrícola , como el licor de maíz, los granos destilados y la paja, en productos proteicos de mayor valor mediante transformación microbiana.

Sin embargo, el suministro y la calidad de estos subproductos son inconsistentes, lo que dificulta la producción industrial.

Científicos chinos han descubierto un método económico para convertir el carbón en proteínas para su uso en la alimentación animal. (Imagen: Shutterstock)

Otro enfoque destacable consiste en procesos de fermentación industrial que utilizan productos químicos para generar energía, empleando metanol, una sustancia que se obtiene a bajo coste a partir del carbón.

Esto es lo que investigan los científicos del Instituto de Biotecnología Industrial de Tianjin, perteneciente a la Academia China de Ciencias (CAS), dirigidos por el profesor Wu Xin.

«El carbón, con reservas mundiales de aproximadamente 107 billones de toneladas, puede convertirse en metanol mediante gasificación. El metanol se mezcla bien con el agua, lo que ofrece una alta eficiencia en la fermentación en comparación con el gas y elimina la necesidad de equipos de fermentación especializados», escribió el profesor Wu en un artículo publicado en el China Science Bulletin.

Su equipo ha desarrollado una tecnología para producir proteínas a un coste menor que la biosíntesis tradicional. Estos hallazgos se publicaron en la revista internacional Biotechnology for Biofuels and Bioproducts, revisada por pares, el 17 de noviembre de 2023.

“La investigación sobre la síntesis de proteínas celulares a partir de metanol comenzó en la década de 1980, centrándose principalmente en la selección de cepas y la optimización del proceso de producción. Sin embargo, debido a los altos costos, los productos proteicos sintetizados con metanol no pueden competir con las proteínas de soja y no se han producido a gran escala”, explicó el profesor Wu en el artículo.

Para resolver el problema, su equipo recolectó más de 20 000 muestras de levadura de viñedos, bosques y pantanos de toda China. A partir de esas muestras, identificaron cepas capaces de utilizar eficientemente diferentes azúcares y alcoholes como fuentes de carbono, incluida la cepa de levadura Pichia pastoris.

Posteriormente, mediante la eliminación de genes específicos en la cepa silvestre de Pichia pastoris, crearon una cepa de levadura tolerante al metanol y con una eficiencia metabólica significativamente mejorada. Esta técnica ha supuesto un gran avance en el objetivo de convertir el metanol en proteína.

Según el informe publicado en la página web de la CAS , los investigadores lograron un peso seco celular y un contenido de proteína bruta de 120 g/litro y 67,2 %, respectivamente, con su cepa modificada de Pichia pastoris. Además, la eficiencia de conversión de metanol a proteína alcanzó el 92 % del valor teórico.

La elevada tasa de conversión hace que este método de producción de proteínas sea muy atractivo desde el punto de vista económico.

El profesor Wu afirmó en el artículo: «No requiere tierras cultivables, no se ve afectado por las estaciones ni el clima, y ​​es miles de veces más eficiente que los métodos de fermentación tradicionales. Además, el contenido proteico de los microorganismos oscila entre el 40 y el 85 %, significativamente superior al de las plantas naturales».

Esta proteína también contiene una gama completa de aminoácidos, vitaminas, sales inorgánicas, grasas y carbohidratos, lo que le permite reemplazar parcialmente la harina de pescado, la soja, la carne y la leche desnatada en polvo en diversas aplicaciones.

El equipo de investigación ha comenzado a realizar ensayos a escala industrial, produciendo miles de toneladas de proteína de metanol para la alimentación animal. No se ha revelado la identidad del socio específico.

Las proteínas microbianas son altamente nutritivas y están libres de los alérgenos presentes en las proteínas de soja, lo que las convierte en una excelente fuente de proteínas. Sin embargo, actualmente solo hay un número limitado de productos disponibles en el mercado.

La empresa estadounidense KnipBio utilizó cepas genéticamente modificadas para producir KnipBio Meal, una proteína de alta calidad para piensos comparable a la harina de pescado, a partir de metanol. El producto recibió la aprobación de seguridad de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA).

Hua Yu (Fuente: SCMP)

Fuente: https://vtc.vn/trung-quoc-bien-than-thanh-protein-ar846193.html