در حالی که دی‌اکسید کربن به عنوان یکی از عوامل اصلی تغییرات آب و هوایی شناخته می‌شود، دانشمندان راهی نوآورانه برای تبدیل این گاز به منبع غذایی پایدار و فراوان پیدا کرده‌اند. با افزایش جمعیت جهان و محدودیت منابع طبیعی، تولید غذا از طریق روش‌های سنتی دیگر پاسخگوی نیازهای بشر نخواهد بود.
چرا تولید غذا از دی‌اکسید کربن اهمیت دارد؟
- امنیت غذایی: این روش می‌تواند به عنوان یک راهکار پشتیبان در برابر بحران‌های غذایی، تغییرات آب و هوایی و محدودیت‌های کشاورزی عمل کند.
- پایداری محیط زیست: تولید غذا از دی‌اکسید کربن به کاهش فشار بر منابع طبیعی مانند آب و زمین کمک می‌کند.
- افزایش انعطاف‌پذیری سیستم‌های غذایی: این فناوری می‌تواند به ایجاد سیستم‌های غذایی پایدارتر و مقاوم‌تر در برابر تغییرات محیطی کمک کند.
- کاهش وابستگی به کشاورزی سنتی: با کاهش وابستگی به کشاورزی سنتی، می‌توانیم از منابع طبیعی بهتر محافظت کنیم.
چگونه دی‌اکسید کربن به غذا تبدیل می‌شود؟
دانشمندان با استفاده از میکرو ارگانیسم‌هایی مانند باکتری‌ها، مخمرها و جلبک‌ها، دی‌اکسید کربن را به پروتئین، چربی و کربوهیدرات تبدیل می‌کنند. این فرآیند به صورت صنعتی و در مقیاس بزرگ قابل انجام است. همچنین، از مواد زائد کشاورزی مانند چوب و بقایای گیاهی نیز می‌توان برای تولید غذا استفاده کرد.
مزایای تولید غذا از دی‌اکسید کربن:
- تولید مواد غذایی با کیفیت بالا: پروتئین‌های تولید شده از دی‌اکسید کربن از نظر کیفیت با پروتئین‌های حیوانی قابل مقایسه هستند.
- کاهش هزینه‌های تولید: با پیشرفت فناوری و افزایش تولید، هزینه‌های تولید این نوع غذاها کاهش خواهد یافت.
- کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای: تولید غذا از دی‌اکسید کربن می‌تواند به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و مبارزه با تغییرات آب و هوایی کمک کند.
چالش‌ها و آینده تولید غذا از دی‌اکسید کربن
اگرچه این فناوری پتانسیل بالایی برای حل بحران غذا دارد، اما هنوز با چالش‌هایی مانند هزینه‌های بالا، مسائل مربوط به پذیرش اجتماعی و نیاز به تحقیقات بیشتر روبرو است. با این حال، با توجه به اهمیت امنیت غذایی و پایداری محیط زیست، سرمایه‌گذاری در این حوزه ضروری است.
«خوآن گارسیا مارتینز»(Juan García Martínez) مدیر پژوهشی سازمان
غیرانتفاعی «اتحاد تغذیه زمین در بلایای طبیعی» (ALLFED) گفت: تبدیل مواد
خام غیرخوراکی مانند کاه، چوب یا دی‌اکسید کربن به غذا این قابلیت را دارد
که نیازهای جمعیت جهان را به مواد مغذی و کالری تامین کند و در عین حال، با
کاهش وابستگی صرف به منابع کشاورزی، انعطاف‌پذیری عرضه جهانی غذا را
افزایش دهد.
اگرچه دی‌اکسید کربن ممکن است
منبع اصلی تغییرات آب‌وهوایی سیاره باشد اما می‌تواند به یک منبع تقریبا
بی‌حدوحصر از پروتئین، کربوهیدرات و چربی نیز تبدیل شود که بدن برای رشد به
آنها نیاز دارد. مارتینز خاطرنشان کرد: امروزه شرکت‌های پیشگامی وجود
دارند که از دی‌اکسید کربن برای تولید پروتئین یا جایگزین کره با کیفیت
بالا استفاده می‌کنند و برخی نیز آن را برای تولید قند به کار می‌برند.
پروتئین ساخته‌شده از تخمیر گاز
توسط میکروارگانیسم‌هایی مانند باکتری‌ها، مخمرها، جلبک‌ها و قارچ‌ها در
حال افزایش است و چندین شرکت از دی‌اکسید کربن برای تولید جایگزین‌های
باکیفیت و پروتئین تک‌سلولی جایگزین سویا، لبنیات، گوشت و تخم‌مرغ استفاده
می‌کنند. شرکت‌های دیگر روی تولید پروتئین تک‌سلولی از متان تمرکز کرده‌اند
که یک گاز گلخانه‌ای قوی است.
این پودرهای پروتئین میکروبی را
می‌توان به نان، ماکارونی، گوشت و لبنیات گیاهی اضافه کرد یا به عنوان مکمل
پروتئین مانند پودر آب پنیر مورد استفاده قرار داد اما هزینه یک مانع اصلی
است. در هر حال، مارتینز معتقد است که شرایط تغییر خواهد کرد.
وی افزود: سنگاپور در حال حاضر در
این بازی جلوتر است. در سنگاپور، پروتئین‌های ساخته‌شده از دی‌اکسید کربن
تجاری‌سازی شده‌اند زیرا آنها به افزایش حاکمیت غذایی خود علاقه‌مند هستند و
این کار راهی را برای به دست آوردن غذا از زمین بسیار محدود فراهم می‌کند
تا کاملا به صادرات مواد غذایی وابسته نباشند.
مارتینز ادامه داد: اگرچه بسیاری
از این غذاها می‌توانند به میزان قابل توجهی انعطاف‌پذیری و پایداری مواد
غذایی را افزایش دهند اما برای اطمینان از سودمند بودن آنها باید تحقیقات
بیشتری درباره تأثیرات آنها بر سلامتی، اثرات اقتصادی آنها بر کارگران
کشاورزی و برقراری عدالت در فرآیندهای انتقال از غذاهای سنتی به صنعتی
انجام شود که به نیروی کار کمتری نیاز دارند.
این پژوهش در «Trends in Food Science & Technology» به چاپ رسید.
نتیجه‌گیری
تبدیل دی‌اکسید کربن به غذا، یک نوآوری امیدوارکننده در حوزه کشاورزی و امنیت غذایی است. این فناوری می‌تواند به عنوان یک راهکار پایدار برای تغذیه جمعیت رو به رشد جهان و مقابله با تغییرات آب و هوایی مورد استفاده قرار گیرد. با وجود چالش‌های موجود، آینده تولید غذا از دی‌اکسید کربن بسیار امیدوارکننده است.