Може ли храната да се произвежда директно от тънък въздух? Революционната идея на финландските учени звучи толкова амбициозно, че прилича повече на измислица на писател на научна фантастика или на приказка за самостоятелно сглобена покривка. От научна гледна точка обаче, в това предложение няма нищо фантастично.
Освен това съответните експерименти вече са проведени и завършени успешно, получени са проби от храни, а през 2021 г. дори се планира изграждането на първия завод за производство на "въздушна храна".
Амбициозният проект е подкрепен от екип изследователи от университета LUT във Финландия (бивш Технологичен университет в Лаппеенранта) и техния стартиращ Solar Foods. Учените обаче скромно отбелязват, че е измислена само технологията, самата идея е родена още през 60-те години, в зората на космическата ера.
Съветските и американските учени помислиха как да осигурят храна за хората в орбита или извършване на дълги космически полети - тоест напълно откъснати от нашите обичайни начини за получаване на храна.
Приготвянето на храна от чист въздух се смяташе за един вариант. По онова време обаче тази опция не беше много ефективна и изключително скъпа, затова бързо се изостави и планът остана нереализиран.
Едва сега, след повече от половин век, идеята намери своето практическо приложение, не само в космоса, но и на земята. И „проветривата храна“стана реалност.
Но как това е възможно дори?
Промоционално видео:
Атомен конструктор
Въздухът, който дишаме, е смес от газове: главно азот (N), кислород (O) и въглероден диоксид (CO2), както и водна пара (H2O), разтворена в тях.
Но точно от същите елементи - въглерод, водород, кислород и азот (в различни конфигурации) - всеки протеин се състои. Така че необходимите суровини за производството са във въздуха - задачата всъщност се свежда до правилното групиране на атомите.
Всичко, което е необходимо за това, е електричество за разграждане на водните молекули в съставните им части и няколко бактерии, които започват да се размножават, захранвайки продуктите от тази реакция.
„Този процес прилича малко на отглеждане на дрожди“, обяснява един от авторите на технологията, професор Джуха-Пека Питканен, „но вместо захар, има електричество и въглероден диоксид. С помощта на електричеството молекулите на водната пара се разграждат - и се образува водород, който е източник на енергия за микроорганизмите. И CO2 е източник на въглерод. От тези части бактериите произвеждат протеини, мазнини, въглехидрати и дори витамини “.
Ясно е, че цената на такова производство зависи преди всичко от цената на електроенергията. Във Финландия, където ще бъде изградена първата централа, електричеството е евтино. А въглеродният диоксид дори не може да бъде взет от въздуха, където няма толкова много, но отпадъците от производството на биогорива могат да се използват - в същото време, като едновременно намаляват вредните емисии.
Прогнозен капацитет на централата - 1 милион тона годишно; това е достатъчно, за да се осигури протеин за около 5 милиона души, тоест почти за цялото население на страната.
В бъдеще предлаганата технология може да помогне за решаването на проблема с глада в развиващите се страни (почти 800 милиона души по света са недохранени), тъй като не зависи от климата или типа на почвата и позволява производството на храна при всякакви условия - дори в пустинята или в Далечния Север.
Проектът Solar Foods вече е избран за бизнес инкубатор на Европейската космическа агенция, който тества възможността за предоставяне на "въздушна храна" на космическите мисии на Марс.
Нещо повече, както в полет на обратно пътуване, така и на самата Червена планета: там има много слънчева светлина, а атмосферата е почти изцяло съставена от въглероден диоксид. Основният проблем обаче е липсата на доказани запаси от вода.
Вкусно ли е?
По вкус и външен вид получената храна наподобява обикновеното пшенично брашно. Това е много хранително вещество: около половината от него се състои от протеини, друга четвърт е съставена от въглехидрати, а останалата част са мазнини и нуклеинови киселини.
Но остава основният въпрос: колко е вкусно? Според разработчиците отговорът не е толкова важен, тъй като никой не предлага "ефирна храна" в суровия му вид.
„Тази съставка е същата като брашно, соев протеин или суроватъчен протеин“, обяснява проф. Питканен. - Не е предназначено да се яде сурово. Можете и трябва да направите готови продукти от него. Поне хляб, поне колбаси. Тази храна няма свой изразен вкус, по-скоро е неутрална."
Така че сол, захар и други съставки на теория ще позволят да се произведат поне закуски, поне десерти, поне основни ястия от изкуствен протеин, както се случва с брашното сега.
Ученият подчертава: изкуственият протеин няма задача да замести напълно храната, с която сме свикнали. Но в дългосрочен план - с борбата срещу изменението на климата - слънчевите храни трябва да бъдат основният източник на протеини за топли храни.
С течение на времето това ще помогне да се премахнат почти изцяло добитъкът, един от основните източници на емисии на въглероден диоксид и отчасти от селското стопанство, основната причина за обезлесяването.
А за начало те могат поне да заменят фуражите за животни. Въпреки че 6 евро на килограм за храна за животни е малко скъпо. Същият соев протеин струва няколко пъти по-евтино. Тъй като производството расте и на места, където слънчевата енергия е евтина, цената ще намалее.
Бактерии за вечеря?
Невъзможно е да се патентова самата технология на производство на храна от чист въздух, така че на теория всеки може да го направи, без лиценз.
Единственото нещо, за което може да се получи патент, е производството на специфични микроорганизми. Всъщност в крайния анализ полученият продукт не е просто изкуствен абстрактен протеин с добавени въглехидрати. Това е доста жива бактерия.
И тук възниква още един важен въпрос - психологически. Не е тайна, че последните призиви на еколозите да ядат насекоми, меко казано, не предизвикват голям ентусиазъм в цивилизованите страни. Готови ли сме да ядем бактерии всеки ден за закуска, обяд и вечеря?
Трябва обаче да се помни, че строго погледнато, ние вече ядем бактерии всеки ден - и то в големи количества. Дрожди, ферментирало мляко и широко рекламирани бифидобактерии - и много други. И ние дори не мислим за това.
„Разбира се, думата„ бактерии “има неприятни асоциации, казва професор Питканен,„ но има не само лоши бактерии, но и добри, много полезни, дори необходими. Но какво да кажа, почти половината от човек се състои от бактериални клетки."
Освен това, тъй като бактериите не принадлежат към растения или животни, тогава храната от въздуха може да се счита дори не за вегетарианска, а за напълно веганска.
„Много хора ми казаха, че по-скоро ще ядат бактерии, отколкото насекоми“, усмихва се Питканен. - Значи основният въпрос, на който трябва да се отговори, е какъв ще бъде крайният продукт, така че хората да искат да го изядат? Трябва да е вкусно, каквото и да е. Вкусно, достъпно и удобно."
„В крайна сметка грижата за природата обикновено не е най-важното, за което хората мислят, когато избират собствената си вечеря“, казва той.
Николай Воронин