Найден способ сделать веганскую пищу полезной

Технология найдет применение и в животноводстве.
Shutterstock AI/Shutterstock/FOTODOM

В Дании разработана двухстадийная ферментация растительной пищи, обогащающая ее незаменимыми аминокислотами. Подробности технологии описаны в Journal of Agricultural and Food Chemistry.

«Растительные белки не содержат нужных аминокислот в достаточном количестве, чтобы быть идеальным источником питания для человека. Наше решение — с помощью микроорганизмов обогащать растительную пищу незаменимыми аминокислотами и важными витаминами», — говорит биотехнолог Кристиан Солем из Национального института продовольствия Датского технического университета.

Как известно, для нормального функционирования человеческому организму обязательно необходимы девять незаменимых аминокислот в нужных количествах. В большинстве растительных белков не хватает одной или нескольких из них.

Ученые работали с самыми разными растительными белками, которые в ходе ферментации можно эффективно обогащать незаменимой аминокислотой лизином.

«Интересно, что с помощью микроорганизмов мы можем улучшить аминокислотный профиль растительных ингредиентов и заодно сделать растительные белки легче усваиваемыми, частично расщепляя их. Это особенно ценно, потому что многие культуры содержат антинутриенты, препятствующие усвоению питательных веществ из растительной пищи», — объясняет Солем.

Пока отработана методика биосинтеза L-лизина, в ближайших планах — еще две незаменимые аминокислоты.

В основном ученые работали с конскими бобами и рапсовым жмыхом — их в больших объемах производят в Дании и других странах Северной Европы, — но технология хорошо показала себя и на других культурах. Конские бобы — богатая белком культура, которую используют и на корм скоту, и в пищу людям. Рапсовый жмых — богатый белком материал, остающийся после отжима масла из рапса. Оба могут служить альтернативой, например, импортной сое в кормах.

Нехватка незаменимых аминокислот в рационе животных ведет либо к дефицитам их развития — либо их приходится перекармливать белками.

«В органическом свиноводстве и птицеводстве добавлять синтетические аминокислоты в корм запрещено, так что перекармливание белком — единственный вариант. Если животные получают больше белка, чем могут усвоить, они выделяют больше азота с мочой и навозом, а это нагрузка на окружающую среду», — сетует профессор Ян Верум Нергор из Орхусского университета.

В работе ученым помогали две бактерии:

  1. растительное сырье обработали Bacillus subtilis subsp. natto — она расщепляет растительные белки на более мелкие компоненты с образованием аммиака;
  2. другой микроорганизм — Corynebacterium glutamicum — синтезировал из ионов аммония лизин.

После ферментации содержание лизина выросло в 3,4 раза в конских бобах и в 3,6 раза в рапсовом жмыхе — выход составил 37,5 и 29 граммов лизина на килограмм сухого вещества соответственно.

Исследование проведено в рамках проекта NextOrganic, посвященного кормам для животных, но разработанную технологию можно применять и для улучшения растительной еды для людей.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX