生物工程微生物利用作为一个通用的平台,未来的营养

常见的酵母,3 d打印机,和一些聪明的科学,你有什么?通用的和有营养的食物系统为明天的辨别太空旅行者。

自然通信在一个新的纸,麦格理大学的研究人员和ARC卓越中心合成生物学概述一个可定制的食物系统的愿景提供菜肴的味道,口感和营养的地球。

太空食品系统中使用的主要原料是酵母酿酒酵母(酵母),几千年的使用的食品级微生物发酵,酿造和酿酒。酵母细胞已经营养丰富,含有大量蛋白质、碳水化合物、少量的脂肪,和最重要的氨基酸,人类需要从食物。一些工程,可以进一步提振美国酵母添加营养物质,味道,颜色和纹理。

的持续扩展人类太空冒险的最好的方法是生产食品现场,”第一作者博士说Briardo略伦特在麦格理大学自然科学学院的。

以前的工作估计,所有必需维生素和营养素平衡人类饮食可以每天喂50 - 100人从一个3000升的发酵罐,使美国酵母微生物食品生产系统发展成为一个有前途的候选人。

就像《星际迷航》的复制因子的食物系统合成食物需求,本系统需要利用合成生物学的力量给酵母的生产能力用常见的营养和感官属性制造食物的味道,颜色,气味,和纹理。这将有可能产生microbial-based食物的感官和营养配置文件。

科学家认为3 d食物打印机技术可以用来制造定制餐宇航员利用这些修改后的酵母细胞。

想象的食物,就像寿司或烤宽面条,每一层都提供了一个不同的颜色,味道和质地。或一个紧凑的蛋白质像酒吧,味觉和嗅觉就像香蕉。

创新食品体系也将促进循环经济,与转基因食物离开没有浪费空间旅行者同时最大化远离地球的粮食生产能力。

“本质上,我们建议发展技术和能力,将改变我们使用酵母从基本的微生物生产食品变成更强大,可以被用来作为一个完整的食物来源,”略伦特博士说。通过进一步的研究,我们可以使用合成生物学来巩固多个感官和营养属性和发展创新的可持续的粮食生产系统和更环保。

而空间是最明显的用例,因为生产粮食的局限性在困难的环境中,略伦特博士和团队相信工程酵母具有巨大的潜力,以解决可持续性在地球上。

“当我们看到转基因食物来源获得更多流行的主流,越来越多的市场使用的增加工程酵母在与可持续发展问题。这些替代的食物有一天可以解决我们的一些最复杂的有关可持续解决粮食安全问题而删除来自自然生态系统的压力,“略伦特博士说。

参考:略伦特B,威廉姆斯TC,古尔德高清,普里托里厄斯,Paulsen它。利用生物工程微生物营养作为空间的多功能平台。Nat Commun。2022;13 (1):1 - 7。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 33974 - 7

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