中国科学家让煤变蛋白质？不占耕地不用阳光，效率超农业1000倍！

有一天，邻居老张到老王家里串门，看到堆放在棚子里煤球就告诉老王：家里的煤球别烧了，以后可以拿来吃或者喂猪。

老王听后一脸的震惊，心想这老张难道又喝高了。谁知老张不慌不忙的告诉老王，煤炭能变成蛋白质，所以是能吃的。

此时的你，是不是和老王一样疑惑，什么煤炭还能变蛋白质？这真能吃？

是甲醇蛋白不是煤炭蛋白

其实，我们日常生活中常说的蛋白质主要分为两种，植物蛋白和动物蛋白。植物蛋白就是大豆、坚果之类的植物中含有的的蛋白质，而动物蛋白就是肉、蛋、奶中含有的蛋白。

而上文提到的煤炭合成蛋白，叫做甲醇蛋白，本质上和植物天然蛋白是一类。

和植物靠天然生长形成的蛋白不同，人工合成的蛋白是以甲醇为基础来源，而后再利用其通过微生物的培养，进而生成单细胞蛋白。

说到这里肯定有人疑惑了，甲醇能合成蛋白质，那又和煤炭有什么关系？

甲醇可以通过煤炭来获取

答案很简单，那就是煤炭能提取出甲醇。我国煤炭储量极为丰富，未来合成蛋白一旦大规模应用，煤炭就能成为重要的甲醇制作来源。

这样不但供应稳定，通过微生物的合成转化，还降低了烧煤时产生的二氧化碳排放。如此一来，优质蛋白质有了，煤炭也能清洁利用了，可谓一举两得。

不过，甲醇本身是有毒性的，而且代谢转化的途径复杂，在此前的转化利用中，整体的利用率不够高。目前我国的研究团队，解决的正是这个问题。

具体的提取方法是，煤在高温以及氧气的作用下会气化，进而成为氢气和一氧化碳的合成气体。

接着，调整氢和碳的比例，再经过去除硫化氢和二氧化碳等净化措施，最后利用高温高压等催化手段形成甲醇。

制取出来的甲醇，就可以用于合成蛋白质。相比于植物生长转化形成的蛋白，人工合成蛋白质大大缩短了时间，同时成本也很低廉，且最终获取的蛋白质还要比植物中的天然蛋白稳定许多。

该技术此前就已经在研制，而且相关的项目也投入过使用。比如在2019年时，内蒙古杭锦旗就有一个甲醇蛋白项目，年产量可以达10万吨。

现在，另一个来自天津的生物研究团队，在这一领域的研究又有了新的突破创新，相关的研究成果刚刚发表出来。

所以说到这里就能明白了，不是说煤炭可以直接制成蛋白质，煤炭和制成蛋白质之间，还有一个最关键的环节——微生物的培养发酵。

而微生物的培育发酵，不受环境和时间限制，就像饲养某种动物一样，只要给它们提供“食物”即可。没有这个关键步骤，煤炭肯定变不成蛋白质。说白了，煤炭和蛋白质之间还是没有直接关联。

这就好比给植物浇大粪后可以收获粮食，化肥和粮食之间有关联，但是人肯定不能直接把化肥当成食物吃，中间有一系列的自然转化过程。

具体的转化步骤中，所用到的微生物有谷氨酸棒状杆菌和毕赤酵母等，为了能获取更优质的菌种，研究人员从国内的各地采集了至少有两万多个样本。

之后再从这些样本中挑选，找到那些可以高效利用低元醇等碳源的菌种，接着就是通过实验，看该类菌种的实际甲醇利用率。

通过实验，最后又通过实验转化等得到一批全新的菌种，全新的菌种效率更高，在此前的一系列实验中，它们可以更高效的利用甲醇。

这是利用适宜的微生物菌种，通过它们的繁殖进而生产单细胞蛋白。也就是说，特定的微生物能够将甲醇变成蛋白质。

根据最新成果的研究者吴信介绍，这种通过微生物的培养发酵形成的蛋白质，要比植物生长转化形成的蛋白要高，研究得出的数据是比植物蛋白高40%到85%。

如果未来在应用中，确实能得到这么多的蛋白质，相比于植物生长确实要快捷省事不少。毕竟植物生长还有一个漫长的过程，中间还要受到天气等环境因素影响，最终的生长结果是未知的。

此外，植物蛋白在生长的过程中，还得用到大量的耕地。而合成类的蛋白不会受到土地的限制，根据研究人员的说法，它的效率比农作物的种植高出了1000倍以上。

有人担心，这种通过微生物培养发酵形成的蛋白是否安全？研究人员表示，这种方式形成的蛋白，其中各种氨基酸的组成是齐全的。同时，蛋白中脂肪、糖类、维生素和无机盐的营养成分也具备。

也就是说，它和常规食物中的蛋白一模一样，而且相比于天然蛋白是包含在食物中的，这种是直接生成的蛋白，含量自然是很高的了。

研究和技术上的不断突破

其实，利用甲醇来转化合成蛋白，各国在上世纪60年代就已经在研究和生产了。经过十多年的发展，研究渐渐进入了实际的推广和应用领域。

我国的研发之路起始于上世纪80年代，虽然整体起步不算晚，但技术上一直存在制约，合成形成的蛋白质质量参差不齐，从而导致没有市场竞争力。

而且由于技术瓶颈的制约，此前该蛋白的合成转化成本也居高不下，和植物蛋白比起来自然就没有优势了。

吴信团队最新的研究，解决的正是蛋白质的合成效率和质量问题。根据此前的研究数据显示，利用巴斯德毕赤酵母菌种合成，粗蛋白的含量达到了67.2%，转化效率达到了92%。

这就意味着，未来的应用不用再担心成本和效率问题。研究团队此前也已经跟企业合作，万吨级别的示范项目也已经开启投产。

这仅仅是生产效率提升的第一步，下一步还要解决合成菌种的不断迭代升级问题，菌种的生产将更进一步工业化。

与此同时，合成蛋白在实际应用领域，也将拓展出更多的市场，比如功能蛋白市场。提升其附加值的同时，还可以进一步促进规模化生产。

那么，这些功能化的蛋白，下一步究竟是人吃呢？还是用来做其他呢？

饲料应用，降低出口依赖

我国近年来的肉类需求不断增加，为了饲养更多的家畜，不得不大量进口大豆和玉米来维持饲养需求。

以大豆的进口为例，国内大豆的年进口量在1亿吨上下，对外的依存度超过了80%。如此大的需求背后，正是蛋白质供应的短缺。

未来合成类蛋白得到了大规模应用，饲料所用蛋白，将不必再通过大豆等植物来获取，直接产生的蛋白质，就能作为更优质的饲料来供应。

除了降低对外的依赖之外，传统的植物种植获取蛋白质模式，对土地的依赖也很高。在保障主粮种植的同时，还要通过多种植大豆来获取饲料蛋白，这就产生了不可调和的矛盾。

根据世界上的统计显示，为了给牲畜提供饲料，全世界饲料农作物种植所用耕地，占了耕地总面积的25%。

这一规模是相当庞大的，也因此多年来世界各国，也都在想方设法寻找不用耕地，就能得到饲料用蛋白质的办法。如今新的研究，推动了整体的合成转化效率，未来便可以优先供应饲料领域。

当然，现在的推广利用还处在早期发展阶段，未来的利用能达什么程度，还要看技术的后续研究进展。

同时，该类合成的蛋白质，将来能否搬到人的餐桌上，现在看来还有很多不确定性。因为相关的技术还没有大规模应用，大众对这一领域的情况也不是太了解。

就像如果不解释清楚的话，人们就会以为直接通过煤炭就能合成蛋白质一样。也因此在这种局面下，动物吃还是人吃，大众的内心还是有顾虑的。

与此同时，长久以来公众对于合成和天然的东西，又有着不同的看法。由于不了解原理机制，不少人对于天然的东西抱有好感，而一旦涉及到人工合成，或者存在人工干预的步骤，不少人就会心有余悸。

本质上来说，一方面这是由于对技术不了解所产生的本能恐惧。另一方面，由于食用涉及到了健康和安全，此前大量的食品类安全负面信息，让大众对涉及到食品类的事物存在着某种不信任。

结语

所以在这种情况下，一旦出现某些针对食物类的新研究，不管是听起来耸人听闻，还是因为抵触和不信任，大众多多少少都会有顾虑。

也因此，未来的甲醇蛋白能应用到何种程度，能否大规模在饲料养殖领域铺开，现在看起来都还是未知数。

技术和成本固然很关键，市场和大众的反应同样也很重要。而要想让大众不产生疑虑，就需要将合成蛋白的步骤，明确无误的告诉大众。

否则，人们以为煤炭就能合成蛋白质，这一定会加剧不信任甚至是怀疑的。