دانشمندان چینی به تازگی از دستیابی به فناوری تبدیل CO₂ به شکر خبر داده‌اند - عکس: AFP
یک تیم تحقیقاتی در موسسه بیوتکنولوژی صنعتی تیانجین، آکادمی علوم چین (CAS)، با موفقیت روشی را برای تبدیل متانول - یک الکل ساده - به شکر سفید (ساکارز) توسعه داده‌اند و زمینه را برای تبدیل CO₂ جذب شده به غذا فراهم کرده‌اند.
این روش که مبتنی بر سیستم زیست‌تحول آزمایشگاهی (ivBT) است، می‌تواند ساکارز را بدون نیاز به کشت نیشکر یا چغندرقند، که محصولاتی با نیاز به زمین و آب زیاد هستند، سنتز کند. علاوه بر ساکارز، این سیستم می‌تواند برای تولید سایر کربوهیدرات‌های پیچیده مانند فروکتوز و نشاسته نیز سازگار شود.
این تیم در نشریه‌ای در مجله Science Bulletin (مه ۲۰۲۵) اعلام کرد: «تبدیل مصنوعی CO₂ به مواد غذایی و مواد شیمیایی، یک استراتژی امیدوارکننده برای مقابله همزمان با چالش‌های زیست‌محیطی و جمعیتی و کمک به تحقق بی‌طرفی کربن است.»
در حالی که پیشرفت‌های زیادی در کاهش CO₂ به مولکول‌های ساده‌تر حاصل شده است، سنتز کربوهیدرات‌های زنجیره بلند - که در طبیعت فراوان هستند - همچنان یک چالش بزرگ است. با طراحی و بهینه‌سازی این فرآیند، تیم چینی توانست مراحل واکنش کوتاهی را ایجاد کند که به انرژی کمی نیاز داشت و به راندمان تبدیل تا ۸۶٪ دست یافت.
سیستم جدید ivBT نه تنها برای اولین بار متانول را به ساکارز تبدیل می‌کند، بلکه نشاسته را با مصرف انرژی کمتری نسبت به روش‌های قبلی سنتز می‌کند. این پلتفرم همچنین می‌تواند برای تولید ترکیبات دیگری مانند آمیلوز، آمیلوپکتین، سلوبیوز و الیگوساکاریدها که کاربردهای بالقوه‌ای در مواد غذایی و دارویی دارند، گسترش یابد.
طبق گفته تیم تحقیقاتی، متانول مورد استفاده در این فرآیند می‌تواند از هیدروژناسیون CO₂ یا از زباله‌های صنعتی تولید شود.
پیش از این در سال ۲۰۲۱، تیم دیگری از موسسه فیزیک شیمی دالیان (که آن هم تحت نظر CAS است) از فناوری تولید متانول با دمای پایین و راندمان بالا از CO₂ خبر داد که راه را برای کاربرد CO₂ به عنوان یک ماده اولیه پایدار هموار می‌کند.
چین در حال حاضر سالانه حدود ۱۵ میلیون تن شکر مصرف می‌کند که ۵ میلیون تن آن باید وارد شود. کشت گسترده نیشکر و چغندر قند، به ویژه با توجه به افزایش جمعیت جهان و تغییرات اقلیمی، فشار زیادی بر منابع زمین و آب وارد می‌کند. بنابراین، توسعه فناوری برای تولید شکر «بدون نیاز به کشت» یک جهت‌گیری استراتژیک محسوب می‌شود.
نویسندگان خاطرنشان می‌کنند: «سیستم ما یک رویکرد امیدوارکننده و مستقل از گیاه برای سنتز نوساخت کربوهیدرات‌های متنوع از نظر ساختاری ارائه می‌دهد.» آنها امیدوارند که این پلتفرم، پایه و اساس کارخانه‌های زیستی انعطاف‌پذیر و «کربن منفی» را در آینده بنا نهد.
اگرچه نتایج اولیه امیدوارکننده است، اما این تیم اذعان می‌کند که بهینه‌سازی بیشتر آنزیم، بهبود پایداری سیستم و تأیید مقیاس‌پذیری صنعتی در مطالعات آینده مورد نیاز است.
منبع: https://tuoitre.vn/tao-ra-duong-an-tu-co-khong-can-mia-hay-cu-cai-duong-20250714134330787.htm
نظر (0)