A. 人工合成澱粉的近期成本和遠期成本各是多少在地球上有商業前景怎麼樣
人工合成澱粉只是實驗室成功了,沒有商業化,所以無法計算近期成本和遠期成本,在地球上有商業前景如下:
食品生產大約占據全球40%的耕地,產生了25%的溫室氣體,作為最主要的糧食成分之一,澱粉的可持續供應是人類未來面臨的重要挑戰。
這項研究成果將化學與生物的方法相結合,採用蛋白質工程和合成生物學等一系列新技術,從二氧化碳直接合成澱粉,完全顛覆了傳統的澱粉生產方式。
這項研究工作是典型的從「0到1」的原創性成果,不僅對未來的農業生產,特別是糧食生產具有革命性的影響,而且對全球生物製造產業的發展具有里程碑式的意義。
馬延和表示,如果未來該系統過程成本與農業種植相比具有經濟可行性,並實際應用,將有可能節約90%以上的耕地和淡水資源,避免農葯、化肥等對環境的負面影響,提高人類糧食安全水平。
技術路徑
用二氧化碳人工合成澱粉,模擬和借鑒自然過程,構築新的人工光合途徑,科研人員想到了光能—電能—化學能的能量轉變方式,首先通過光伏發電將光能轉變為電能。
通過光伏電水解產生氫氣,然後通過催化利用氫氣將二氧化碳還原生成甲醇,將電能轉化為甲醇中儲存的化學能,該過程的能量轉化效率超過10%,遠超光合作用的能量利用效率。
甲醇儲存了來自太陽能的能量,但是自然界中並不存在甲醇合成澱粉的生命過程。於是,科研人員又利用合成生物學的思想,從海量的生物化學反應數據中設計出了一條僅包含10步主反應的甲醇到澱粉的人工路線ASAP。
為將設計藍圖變為現實,科研人員還挖掘與改造了來自動物、植物、微生物等31個不同物種的62個生物酶催化劑,最終優中選優,使用10個酶逐步將一碳的甲醇轉化為三碳的二羥基丙酮,進一步轉化為六碳的磷酸葡萄糖,最終合成了直鏈和支鏈澱粉。
B. 低碳食物有哪些
低碳食物指的是果蔬類食物,例如蘋果、香蕉等水果類、黃瓜、南瓜等蔬菜類、蘑菇等菌類、豆腐、豆乾等豆類,蔬食不含任何紅肉類製品(如牛肉、羊肉)。
低碳飲食是1972年,阿特金斯的《阿特金斯醫生的新飲食革命》首次出現的,雖然在食物的類別和攝入有所節制,使身體得到均衡,但在在醫學界上引起了強大爭議。且在進一步研究其效果。
《全民節能減排手冊》書中指出,每人每年少浪費0.5千克豬肉,可節能約0.28千克標准煤,相應減排二氧化碳0.7千克。如果全國平均每人每年減少豬肉浪費0.5千克,每年可節能約35.3萬噸標准煤,減排二氧化碳91.1萬噸。更有數據表明,吃1千克牛肉等於排放36.5千克二氧化碳;而吃同等分量的果蔬,二氧化碳排放量僅為該數值的1/9。所以多吃素少吃肉,不僅有益身體健康,還能減少碳排放量。
低碳飲食實施得當,可以讓體內儲存的脂肪、糖原滿足能量代謝的需要而不消耗肌肉。但是低碳飲食也會讓人產生酮症,酮症有利尿作用,讓體重迅速下降,實際上身體失去的是水分而不是脂肪。
(2)生產成本包括哪些是碳水擴展閱讀:
低碳食物主要是指兩個方面:
一、在食品外包裝上的簡化,以前不少休閑零食的包裝都是「里三層外三層」,比方說有些「休閑大禮包」里,大包裝袋裡套著幾包獨立包裝的零食,而其中兩包零食內又套著一份份小的包裝,這樣一來,一包總含量不足一斤的食品,里里外外卻套著三層塑料紙,能拆出20多件包裝「衣」,而包裝的消耗是非常大的。
二、在生產原料和工藝上的綠色環保:這個流程主要是讓消費者吃到放心的食品。比如,在世博園內最佳城市實踐區——杜塞爾多夫館內展示的「有身份證的蘋果」,從蘋果的產地到生長時間對消費者都是透明可見的。