Новые технологии производства кормов

Пастбища и сельскохозяйственные угодья для производства кормов для скота на планете в общей сложности занимают 40 млн кв. км. Это более четверти всей площади суши Земли и почти 40% используемой человечеством территории.

 

Население Земли растет. По состоянию на 1 января 2024 года на планете живет уже более 8 млрд человек. Значит, требуется все больше белковой пищи, в основном мяса. С ростом поголовья скота увеличивается и потребность в землях для его содержания. Но территория конечна, а подходящих для вовлечения в сельхозоборот земель не всегда достаточно. Например, по данным биотехнологических исследователей Китайской академии наук (CAS), Китай настоящее время импортирует около 80% белкового сырья (соевых бобов) для производства кормов. Поэтому ученые работают над различными способами решения проблемы.

 

Новые источники белка

 

 

Одним из решений является переход к мясу, выращенному в лаборатории, т.е. искусственному мясу. Технология уже существует. Сначала у животного берут небольшой образец ткани при помощью биопсии. Затем клетки помещают в питательную среду, которая стимулирует их рост. В результате получается мышечная масса, которая биологически идентична мясу, полученному в результате традиционного разведения животных.

 

Это не фантастика, а вполне работающая технология. В январе 2024 года Сингапур стал первой страной в мире, которая официально одобрила для продажи искусственное мясо, выращенное в лаборатории. Искусственную курятину от американского стартапа Eat Just в городе-государстве теперь можно использовать для приготовления наггетсов.

 

Уголь как сырье для белка

 

 

Другим перспективным способом уйти от огромных площадей для прокорма скота может стать получение кормового белка из угля. Во-первых, угля на планете много, его промышленные запасы на сегодняшний день составляют больше 1 трлн тонн. Во-вторых, прогнозируется, что после 2030 года  мировое потребление угля начнет снижаться и до 2050 года упадет на 38%. В-третьих, это сразу решает проблему нехватки сельхозземель: переработка угля в кормовой протеин требует гораздо меньше земли, чем сельское хозяйство.

 

В 2023 году китайские исследователи уже заявили, что экономически эффективный способ получения кормовых белков для скота из угля найден. Он основан на биотехнологии преобразования нефти в белок, впервые разработанной еще в 1960-х годах.

 

Процесс, примененный командой CAS, работает примерно так. Сначала уголь преобразуется в метанол, который под воздействием специального штамма дрожжей Pichia pastoris ферментируется. В результате образуется одноклеточный организм, содержащий целый ряд аминокислот, витаминов, неорганических солей, белков, жиров и углеводов. Полученный организм гораздо богаче белком, чем растения, и его можно использовать для частичной замены рыбы, сои, мяса и обезжиренного молока в ряде кормов для животных.

 

Ключевое нововведение заключается в выборе штамма дрожжей и его генной инженерии - этот штамм в результате гораздо лучше преодолевает токсичность метилового спирта, чем предыдущие “кандидаты”. Это повышает эффективность преобразования и уменьшает потери углерода в процессе переработки.

 

Главное, что дрожжи превращают метанол в белок с удивительным выходом в 92% от максимально теоретически возможного в теории. Это, по словам команды разработчиков, делает технологию «рентабельным вариантом промышленного производства белка».

 

По сообщению South China Morning Post, исследователи уже связались с партнером-производителем, чтобы начать опытное производство.

 

У китайских специалистов есть конкуренты в России. В конце 2023 года пресс-служба Хакасского госуниверситета сообщила, что ученые создадут кормовые добавки с использованием бурого угля. 

 

Профессор, заведующий кафедрой агротехнологий и ветеринарной медицины института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета Елена Безрук выиграла грант по приоритетному направлению «Продовольственная безопасность» в рамках программы деятельности НОЦ «Енисейская Сибирь».

 

Реализация проекта рассчитана на три года. Сумма его финансирования составит 1 млн рублей. В рамках проекта планируется разработать и внедрить комплексные кормовые добавки и лечебные средства для продуктивных животных на основе уникального природного сырья с месторождений региона.

 

Продукция предназначена для использования в животноводстве в виде кормовых добавок и лечебных средств, снимающих негативное воздействие факторов внешней среды и неполноценной кормовой базы.

Читайте также наши материалы: