In curind, proteine sintetice! Una din cele mai promitatoare cai de combatere a flagelului foametei a aparut, ca si in alte cazuri, de - a lungul istoriei istoriei stintei, ca rezultat al unei intamplari.Incercand sa aplice, la sfarsitul anilor ’50, un procedeu biologic de epurare a reziduurilor petroliere, inginerul francez Alfred Champonat a constatat ca acestea costituie un mediu extrem de adecvat pentru cresterea si inmultirea microorganismelor. Din deseurile poluante se puteau obtine, rapid si ieftin, proteine. Ideea, ca orice idee noua, s-a impus la inceput cu oarecare greutate. Totusi, cercetarile efectuate in laborator dadeau rezulatate din ce in ce mai promitatoare. Nu numai ca se obtineau, cu ajutorul diferitelor specii de microorganisme, fainuri proteice, in cadrul unor procese de mare viteza si randament, dar aceste fainuri au dat rezultate excelente in urma testarii pe animale. Astfel, incercarile efectuate pe pui de gaina si porci au aratat ca in comparatie cu martorii de control, furajate cu faina de soia, proteinele obtinute din petrol erau foarte bine asimilate si suportate. Mai mult chiar circa 90% dintre animalele de experienta au prezentat sporuri de greutate superioare celor realizate de martori.In urma acestor constatari s-a trecut la realizarea unor procese semiindustriale de obtinere a pre tioaselor furaje din petrol. In 1971 si 1972 au fost realizate, la Lorena, in sudul Frantei, si in locali- 35795vgd76zxp3l tatea scotiana Granegermouth, primele instalatii cu o capacitate de productie mai importanta. In prezent, asemenea procedee sunt aplicate in mai multe tari ale lumii. Care este insa calea de obtinere a proteinelor din petrol? S-au impus pana in prezent doua procedee: Primul foloseste ca materie prima o fractiune de la distilarea la 300-380 C a titeiului, asa-numitul “petrol greu”, care contine parafine normale, neramificate, cu un numar de 15-30 atomi de carbon in molecula. Petrolul, in amestec cu apa, saruri minerale, amoniac si specia cea mai indicata sunt introduse in tancul de fermentatie. Acesta este alimentat prin partea sa inferioara, cu aer, care aduce oxigenul necesar culturii si, in acelasi timp, asigura un amestec intern al mediului de cultura. Prin intermediul supravegherii atente a temperaturii, a valorii ptt-ului (cu ajutorul amonia- cului) si a concentratiei solutiei se obtin conditiile optime care asigura dezvoltarea exclusiva a speciei de celula mononucleara aleasa. In acest fel se poate renunta la sterilizarea prealabila a instalatiei si a solutiilor. Produsele de fermentatie sunt supuse centrifugarii, in urma separarii solutiei nutritive ramanand un amestec apos ce contine cca 15% substante celulare solide. Spalat si uscat, el este transformat intr-o pulbere proteica ce ia apoi drumul combinatelor de crestere industriala a animalelor. Cea de-a doua metoda de obtinere a proteinelor utilizeaza parafine normale puritate inalta (97.5%) cu 10-23 de atomi de carbon in molecula. Fermentatia are loc in tancuri inchise ermetic, in care se introduc, in afara parafinelor, apa, amoniac, aer, potasiu, magnziu, sulfati si fosfati,- componente care sunt in prealabil unei termosterilizari. Apoi sunt insamantate semintele de cultura, care se inmultesc intr-un proces continuu. Dintr-o tona de parafina se obtine cca o tona de substanta celulara. Avantajele esentiale ale acestor procedee,considerate pe buna dreptate revolutionare, tin pe de-o parte de viteza extraordinara de crestere in greutate a masei de cultura. Astfel, in timp cevgetalele aunevoie de una pana la doua saptamani pentru a-si dubla greutatea, culturile de microorganisme ating dublul greutatii initiale in 24-120 minute. Pe de alta parte, calitatea nutritiva a proteinelor obtinute prin culturi celulare este deosebita : continutul de proteine este de 50-80% in produsul finit (uscat), cifre care nu sunt atinse decat de soia, carnea de peste sau cea animala. Mai mult, proteinele obtinute sunt formate in proportie de 90% din aminoacizi, dintre acestia mai bine de jumatate sunt asa-numitii aminoacizi esentiali ( in gr. la 16 g azot ) al fainurilor obtinute prin cultura de microorganisme, faina de peste si de soia. gx795v5376zxxp Concentrandu-si eforturile in directia sintezei industriale a proteinelor, cunoscutafirma japoneza “Dainipon Ink. Corporation” a realizat un procedeu de cultura a microorganismelor pe fractii petroliere, mai precis pe normal parafine cu un numar de 13-20 atomi de C in molecula. Datorita nivelului tehnologic ridicat din ultimii ani, industria chimica romaneasca a fost capabila sa asimileze procedeul elaborat de specialistii niponi. Rezultatul acestei cooperari il constituie Societatea mixta romano-japoneza ROMPROT, care a construit la Curtea de Arges o instalatie de producere a proteinelor pe baza de normal parafine cu o capacitate de 60000 t/an. Ea a intrat in functiune in luna iunie 1980. Avand la baza un procedeu de mare tehnicitate, fabrica de furaje din petrol asigura continua de proteine in fermentatoare de mare capacitate. Procesul este condus cu ajutorul calculatorului electronic, iar productia este verificata pe tot par-cursul ei, de la analiza puritatii materiilor prime si pana la calitatea produsului finit, cu ajutorul celor mai noi metode de analiza si control. Proteinele din normal parafine au nu numai avantajul unei foarte mari viteze in compratie cu cele vegetale sau animale, ci si al unei compozitii extrem de avantajoase. Aceste furaje au un continut ridicat de proteine apropiat de cel al fainii de peste si depasindu-l pe cel al sroturilor de soia. Mai mult, proteinele din normal parafine au un continut mai ridicat de aminoacizi si vitamine. Datorita acestei compozitii, aplicarea lor in hrana animalelor a dus in mai multe tari din lume, ca si tara noastra, la obtinerea unor rezultate spectaculoase. Fata de loturile martor, carora li s-a adminis-trat furaje agricole clasice, animalele hranite cu petroproteine au avut sporuri de greutate net superioare; in medie 53.3g la pui si 46.5g la porci. Marii producatori de furaje naturale se opun insa introducerii proteinelor sintetice, asa cum, la vremea lor, producatorii de gaz de iluminat au combatut becul cu incandescenta, iar mai tarziu fabricantii acestuia din urma au atacat lampile fluorescente. Argumentul adus de ei cnsta in faptul ca ar produce cancerul. Preocopate de elucidarea acestei probleme, organismele specializate ale O.N.U. au organizat un mare experiment. Dintre produsele cancerigene ce s-ar putea gasi in petroproteine cel mai periculos a fost apreciat a fi ,de departe, benzpirenul. Orianalizele cele mai atente efectuate pe baza unor metode extrem deperfec-tionate au aratat ca salata verde contine 0,38 parti per miliard benzpiren, ca-feaua 1,3; varza 15,6; spanacul 7,41; uleiul de floarea soarelui 20,2; carnea a-fumata 23, iar aerul unor mari orase infinit de mult (Londra 280, Detroit 280, Sapporo 580), in vreme ce normal parafinele ce servesc drept mediu de cul-tura si petroproteinnele insesi nu contin decat 0,50 parti per miliard benzpiren Studii internationale au demonstrat ca proteinele pe baza de normal parafine nu produc nici un fel de inbolnavire de-a lungul a 19 generatii succesive de sobolani si a 28 de generatii de prepelite Se pare ca situatia proteinelor sinteti-ce este perfect asemanatoare cu cea energeticii nucleare .Chiar daca ele sunt incriminate ca fiind periculoase pentru mediu ambiant ,chiar daca obtinerea lor este -sub aspect tehnologic -complexa ,iar sub aspect economic destul de costisitoare inca, ele se vor dovedi singura alternativa posibila.Pentru tara noastra este un avantaj deosebit acela de a-si asigura inca de pe acum un bun start in asemenea tehnologii. Cercetatorii isi concentreaza atentia asupra unor noi cai de obtinere a concentratelor proteice prin culturi de microorganisme . Mult mai avantajoase pare a fi cresterea in combinate industriale a bac-teriilor .Intradevar fata de drojdii, ele au avantajul de a produce o cantitate net superioara de proteine. Se cauta de asemenea ,folosirea unor medii de cultura ,cum ar fi de e-xemplu alcoolul metilic prin intermediul carora sa se obtina o calitate din ce in ce mai ridicata a concentratelor proteice .In perspectiva o data cu "rafinarea" procedeelor de obtinere si a produselor finale , proteinele obtinute prin cultu-rile de microorganisme vor depasi, dupa parerea specialistilor, stadiul limitat al folosirii ca furaje patrunzand in alimentatia directa a omului. In cercetarile lor menite sa duca laidentificarea dde noi medii de cultura pentru microorga-nismele capabile de a produce proteine sintetice , specialistii s-au orientat chiar si spre ...deseuri. Astfel, oamenii de stiinta au dovedit prin experimente de laborator deplina valabilitate a posibilitatior de utilizare a deseurilor de hartie pentru obtinerea a numeroase substante utile , cum ar fi alcoolii industriali , acizii organici cu diferite utilizari in chimia organica de sinteza ,antibiotice si chiar furaje .Hartia care nu este altceva decat o pasta celulozica ,poate fi degradata pe cale chimica, cu obtinerea unor solutii bogate in zaharuri.Aceste solutii pot servi ca medii de cultura pentru microorganisme , proces prin care se obtin concentrate proteice cu o valoare nutritiva ridicata .Deosebit de indicate pen-tru a fi cultivate in aceste medii nutritive par a fi algele , in special cele fila-mentoase , al caror continut in substante cu rol biologic important este ridicat procedeele pentru asigurara asimilarii acestora in proportii cat mai mari de catre organism sunt simple ,iar conditiile climatice necesare unei bune vege-tatii sunt indeplinite atat de tarile calde , cat si de cele temperate. O utilizare similara isi pot gasi deseurile de materiale plastice. O echipa de cercetaturi de la departamentul de biochimie medicala al Universitatii din Manchester , Marea Britanie, a pus la punct un procedeu de degradare a polimerilor din care sunt constituite deseurile de plastic , in urma carora rezulta o materie prima adecvata folosirii ca mediu de nutritie pentru cultura microorganismelor. Acelasi procedeu pentru cultura a organismelor monocelulare pentru obtinerea de proteine furajere poate fi aplicat deseurilor de grasimi si uleiuri din diferite domenii industriale. Tot un grup de cercetatori englezi a investi-gat posibilitatea de a spori aportul alimentar in grasimi prin intermediul folosirii unei specii de drojdie, numita Candida. Aceasta are proprietatea de a se inmultii rapid pe deseuri de uleiuri si grasimi , precum si de a acumula, in interiorul celulei , o insemnata cantitate de grasimi nutritive , al caror consum pe locuitor se cifreaza in unele tari, conform rapoartelor Organizatiei Mondi-ale a Sanatatii , la numai jumatate din cantitatea socotita ca minimul necesar unei alimentatii normale . Specialistii de la Universitatea din Hull au gasit doua metode de a creste consumul si in acelasi timp de a inbunatati calitatea in celulele de Candida. Primul dintre ele presupune adaugarea in mediu nutritiv a unor substan-te chimice ce faciliteaza acumularea unor grasimi in microorganisme. Cel de-al doilea se bazeaza pe suprimarea aprovizionarii cu azot a culturii de celule. Se stie ca orice proteina contine azot , iar orice organism care este privat de acest element isi transforma proteinele proprii in grasimi. Folosind acest din urma procedeu , echipa de cercetatori amintita a reusit sa creasca , pe deseuri de uleiuri vegetale industriale netratate chimic , celule din Candida care sub microscop apareau ca adevarate micropicaturi de grasime. Nici apele rezidua-le organice nu au fost uitate . Pentru prevenirea poluarii ,apele uzate de la fabrica hartiei, de la abatoare si fabrici de conserve de peste ori legume sunt filtrate, rezidurile organice fiind retinute cu ajutorul unor tehnici de mare ran-dament, cum ar fi schimbul ionic sau ozmoza. Daca pana in prezent acest reziduri organice filtrate provocau, prin acumularea lor probleme extrem de dificil de solutionat , in prezent se contureaza cu tot mai multa fermitate perspectiva folosirii lor ca medii pentru cultura pentru microorganisme in scopul obtineii de mase proteice furajere. Petroproteinele pot fi "crescute" chiar si pe ...gaz metan .Intr-adevar ,metanul pare sa devina o promitatoare sursa de carbon pentru obtinerea unei productii industriale de proteina microbiana. De altfel , unii cercetatori apreciaza ca gazul metan este cea mai economica sursa pentru obtinerea de hrana in comparatie cu metanolul, petrolul sau n-alcanii. La o conferinta a gazului natural ,G.Hamer de la 'Shell' a sustinut aplicarea unui astfel de procedeu. El a aratat ca proteinele produse prin aceasta tehnologie ar putea sa fie ,din ambele puncte de vedere , nutritional si microbiologic, superioare tuturor alimentelor traditionale ce se consuma astazi. Concluzii similare au fost prezentate si de catre A.N.Grigorian de la Institutul de biosinteza proteinelor din Moscova care a cultivat amestecuri bacteriene. Cultura bacteriana a fost crescuta in fermentatoare cu un volum variind intre 6 si 40 de litri, cu rata de scurgere a amestecului natural de gaz , oxigen si azot cu 60 do litri pe ora:procesul a decurs la un pH de 6,7 si o pemperatura de 33 grade C. Operand cu acesti parametrii , Grigorian a obtinut o biomasa cu un continut de 65% proteina bruta. Evaluarea economica a acestei metode de producere a proteinei din gaz natural se dovedeste competitiva cu aceea din alte surse. Ciolacu Tudor
