Sợi sinh học, giải pháp sản xuất thức ăn chăn nuôi mới

Đây là một phát minh hoàn toàn mới, nhà nghiên cứu kiêm giám đốc dự án Linda Bergaust cho biết. Ngoài Linda, nhóm nghiên cứu còn có hai nhà phát minh gồm Giáo sư Lars Bakken và Giáo sư Svein Jarle Horn đang tiến gần hơn tới giải pháp mới giúp sản xuất TĂCN, dược phẩm đến nhựa với số lượng không giới hạn bằng cách sử dụng vi khuẩn theo cách thức hiệu quả hơn những phương pháp trước đây. 

Sợi sinh học

“Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho dân số toàn cầu đang gia tăng chóng mặt, chúng ta phải đối mặt vô số thách thức. Rất may, công nghệ sợi sinh học có khả năng phân tách hàng loạt sản phẩm sinh học từ các nguồn năng lượng gốc dầu mỏ, khí hậu, thời tiết và mùa. Bằng phương pháp này, về lý thuyết, chúng ta sẽ có khả năng sản xuất thực phẩm ở hoang mạc Sahara mà không cần sử dụng đất nông nghiệp”, Bergaust giải thích. 

Công nghệ sử dụng vi khuẩn và các vi sinh vật khác để sản xuất hàng hóa, TĂCN và thuốc đang được nghiên cứu tại Na Uy được gọi là “sợi sinh học”. Công nghệ này thực tế đã được thử nghiệm dưới nhiều hình thức trên toàn thế giới, mặc dù ngành công nghiệp này vẫn còn rất non trẻ.

Vi khuẩn ăn CO₂

Nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu sử dụng nhiều loại vi khuẩn khác nhau, đa dạng hơn vi khuẩn từng được sử dụng trước đây. Với phương pháp mới này, họ hy vọng góp phần tạo ra khối lượng lớn các vật chất tế bào dễ dàng hơn và rẻ hơn.

Nhiều loài vi khuẩn tăng trưởng không cần ôxy. Thay vào đó, chúng hấp thu năng lượng từ các vật chất khác trong môi trường. Quy trình này gọi là hô hấp kỵ khí, cũng là ý tưởng đặt tên cho dự án là AnaPro. Trong số những loài vi khuẩn này, có loài hấp thụ khí CO₂ sẽ được nhóm nghiên cứu Na Uy thử nghiệm kỹ lưỡng hơn để đánh giá mức độ phù hợp sử dụng làm sợi sinh học.

Giải pháp “không ôxy”

Bergaust giải thích: “Chỉ một lượng nhỏ vi khuẩn được thử nghiệm ăn CO₂. Hầu hết phụ thuộc vào vật chất hữu cơ tự nhiên để hấp thu carbon và năng lượng như glucose. Chúng là những chất khử nitơ, hấp thụ nitrate thay ôxy. Một số cũng được gọi là sinh vật tự dưỡng, có khả năng giữ chặt carbon bằng cách sử dụng nitrate và hydrogen (H₂) để tạo ra năng lượng. Chúng tôi sẽ khám phá các chất khử nitơ dị dưỡng và tự dưỡng. Hy vọng, điều này sẽ giúp chúng tôi tiến gần hơn tới mục tiêu tăng sinh khối mà không phụ thuộc vào ôxy..

Theo Bergaust, nuôi cấy vi khuẩn, tảo và nấm làm nguyên liệu sản xuất TĂCN hay dược phẩm không phải là công nghệ mới. Nhưng các phương pháp trước đây thường cần sử dụng ôxy phục vụ tăng trưởng của vi khuẩn nên sản xuất bị giới hạn bởi nguồn cung ôxy.

Dù chưa tiết lộ chi tiết, nhóm nghiên cứu tự tin rằng sẽ vượt qua các vấn đề thường gặp trong những thử nghiệm trước đây như không thể kiểm soát pH suốt quá trình nuôi cấy tế bào. Bergaust nói: “Chúng tôi đã tìm ra cách thức nuôi cấy vi khuẩn ở mật độ tế bào dày đặc và kỳ vọng nâng cao mật độ này. Đây cũng là nhiệm vụ trọng tâm của dự án, đó là phát triển và hoàn thiện phương pháp sợi sinh học và nghiên cứu để tìm ra sinh vật mới phục vụ sản xuất sinh khối hiệu quả hơn”.

Theo  Dũng Nguyên/nguoichannuoi.vn