Dvije bakterije mogu obogatiti biljne proteine ključnom aminokiselinom

Biljni proteini često imaju dobru nutritivnu vrijednost, ali im može nedostajati pojedinačna esencijalna aminokiselina. Jedna od njih je lizin, koji ljudi i životinje ne mogu sami proizvesti pa ga moraju dobiti hranom. Istraživači Tehničkog sveučilišta Danske i Sveučilišta Aarhus sada su razvili postupak kojim se količina lizina u biljnim sirovinama može višestruko povećati.

Metoda se temelji na dvjema bakterijama i odvija se u dvije faze. Prva bakterija, Bacillus subtilis subsp. natto, razgrađuje složenije biljne proteine i oslobađa dušične spojeve. Druga, Corynebacterium glutamicum, te spojeve koristi za proizvodnju L-lizina. Umjesto da se biljni materijal samo obrađuje toplinom ili kemikalijama, mikroorganizmi mijenjaju njegov aminokiselinski sastav.

U eksperimentima je fermentacija povećala količinu lizina 3,4 puta u bobu i 3,6 puta u pogači uljane repice. U bobu je izmjereno 37,5 grama L-lizina po kilogramu suhe tvari, a u pogači uljane repice 29 grama. Istraživači su rad proveli u sklopu projekta NextOrganic, koji traži načine da se biljne sirovine učinkovitije koriste u prehrani i poljoprivredi.

Zašto je to važno? Kada krmivo ne sadrži dovoljno određene aminokiseline, životinje mogu dobiti više ukupnih proteina nego što im je potrebno kako bi zadovoljile jednu nutritivnu potrebu. Dio viška dušika tada se izlučuje u okoliš. Ako se aminokiselinski sastav poboljša, životinje bi mogle učinkovitije iskoristiti hranjive tvari, uz manje nepotrebnog opterećenja za tlo i vodu.

Bob i pogača uljane repice zanimljivi su jer predstavljaju dostupne biljne izvore proteina. Pogača nastaje nakon izdvajanja ulja iz sjemena, pa joj se dodana vrijednost može povećati bez uzgoja novih poljoprivrednih kultura. U budućnosti bi takav pristup mogao biti važan za proizvodnju održivijeg krmiva, posebno u sustavima koji pokušavaju smanjiti oslanjanje na sintetske dodatke.

Postupak, međutim, još nije gotov proizvod za široku primjenu. Potrebno je provjeriti kako se fermentacija ponaša u većim industrijskim spremnicima, koliko je stabilan sastav konačnog materijala i mijenja li se okus, probavljivost ili sigurnost hrane. Također treba usporediti potrošnju energije i trošak procesa s klasičnim dodavanjem lizina.

Rezultati objavljeni u časopisu Journal of Agricultural and Food Chemistry pokazuju da bakterije mogu poslužiti kao precizan alat za poboljšanje biljnih proteina. Umjesto da se uvijek traži nova sirovina, istraživači pokušavaju iz postojećih biljaka izvući više vrijednosti. Ako se metoda potvrdi u većem mjerilu, fermentacija bi mogla povezati biotehnologiju, održivu prehranu i smanjenje gubitaka dušika u poljoprivredi.