Os micróbios têm desempenhado um papel fundamental em nossos alimentos e bebidas - do queijo à cerveja - por milênios, mas seu impacto em nossa nutrição pode em breve se tornar ainda mais importante. O mundo está enfrentando crescentes desafios alimentares à medida que a população humana continua a aumentar, juntamente com sua demanda por produtos de origem animal com uso intensivo de recursos. Se essas necessidades forem atendidas apenas pela agricultura convencional, o custo ambiental será enorme. Uma equipe de pesquisa internacional liderada por um ex-aluno da Universidade de Göttingen agora mostrou que usar painéis solares para produzir proteína microbiana - que é rica não apenas em proteínas, mas também em outros nutrientes - é mais sustentável, eficiente e ecologicamente correto do que o cultivo de safras convencionais . Este método usa energia solar, terra, nutrientes e dióxido de carbono do ar. Sua pesquisa foi publicada em Proceedings of the National Academy of Sciences .
Usando simulações de computador diretamente de resultados de laboratório, os pesquisadores modelaram instalações de produção de alimentos microbianos em grande escala, que usam energia solar, ar, água e nutrientes para cultivar micróbios. A biomassa rica em proteínas é colhida e processada, e o pó resultante pode ser usado como ração para animais ou como alimento para pessoas. O estudo realizou uma análise das necessidades de energia para cada etapa, desde o início até o produto final, levando em consideração: geração de eletricidade (a partir de painéis solares), produção eletroquímica de substrato rico em energia para os micróbios, cultivo de micróbios, colheita e processar a biomassa rica em proteínas. Vários tipos de micróbios e estratégias de crescimento foram comparados a fim de identificar os mais eficientes.
O estudo descobriu que, para cada quilo de proteína produzida, os micróbios movidos a energia solar requerem apenas 10% da área da terra, em comparação até mesmo com a cultura de planta mais eficiente - a soja. O estudo calculou que, mesmo em climas do norte com menos luz solar, a produção de alimentos microbianos movidos a energia solar poderia superar em muito as safras básicas, minimizando o uso de água e fertilizantes. É importante ressaltar que essa produção também poderia estar localizada em regiões não adequadas para a agricultura, como desertos.
Em pesquisas anteriores, a proteína desses tipos de micróbios mostrou efeitos benéficos quando fornecida ao gado e já é produzida em grande escala na UE. “Esperamos que a proteína microbiana também seja benéfica como suplemento de nossas dietas, já que fornece uma fonte protéica de alta qualidade composta por todos os aminoácidos essenciais, além de vitaminas e minerais”, explica o primeiro autor Dorian Leger, que realizou o trabalho no MPI de Fisiologia Molecular de Plantas enquanto estudava na Universidade de Göttingen, junto com colegas da Itália e Israel. "Esta tecnologia tem o potencial de apoiar a produção de alimentos e, ao mesmo tempo, evitar danos ao meio ambiente. Os métodos agrícolas atuais contribuem para a poluição dos ecossistemas e o esgotamento das reservas de água em todo o mundo."
No momento, 30-40% das terras da Terra são usadas para agricultura, mas uma em cada dez pessoas está subnutrida. Leger diz: "Integrar o cultivo de micróbios ricos em nutrientes com sistemas de energia renovável, como painéis solares, tem o potencial de produzir mais alimentos com menos recursos. Isso poderia liberar grandes quantidades de terras agrícolas e, além disso, prevenir a posterior destruição de ecossistemas naturais, contribuindo assim de forma valiosa para a conservação e sustentabilidade, ao mesmo tempo que promove a disponibilidade de alimentos em todo o mundo."
* Materiais fornecidos pela Universidade de Göttingen