GaXanh4052
New member
Theo SCMP, giới khoa học Trung Quốc vừa cho ra lò một nghiên cứu đỉnh của chóp mà ai cũng phải "ngả mũ"
Các bác scientists đã nghiên cứu thành công một hệ thống siêu vi diệu - biến rượu methanol thành đường trắng (sucrose) luôn, mà không cần phải trồng mía hay củ cải đường nữa nha. Vậy là không tốn đất, không tốn nước, mà vẫn có đường ngọt ngào để dùng
Điểm "chất" nhất là gì? Nguồn methanol này có thể tạo ra từ khí CO₂ - tức là khí thải nhà kính đó! Vậy là vừa giảm phát thải, vừa tạo ra thức ăn, đúng nghĩa "biến hại thành lợi" luôn
Công trình này được đăng trên tạp chí Science Bulletin vào tháng 5/2025 bởi Viện Công nghệ Sinh học Công nghiệp Thiên Tân thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS). Team tác giả tự tin khẳng định rằng việc "biến" CO₂ thành thực phẩm và hóa chất là con đường cực kỳ tiềm năng để giải quyết luôn 2 bài toán cực khó: môi trường và an ninh lương thực toàn cầu, đồng thời góp sức vào mục tiêu trung hòa carbon nữa chứ
## Công nghệ "xịn xò" thế nào?
Trong phương pháp mới này, các nhà khoa học xài hệ thống chuyển hóa sinh học in vitro (ivBT - nghe pro vãi) để biến methanol - loại rượu công nghiệp có thể thu từ chất thải hoặc từ quá trình hydro hóa CO₂, thành đường sucrose. Nhưng không dừng ở đó đâu nha, hệ thống này còn có thể tạo ra nhiều loại carbohydrate phức tạp khác như fructose, tinh bột, amylose, và cellobiose nữa
Theo team nghiên cứu, ivBT là nền tảng sản xuất sinh học bền vững cực kỳ đầy triển vọng cho tương lai. Trong lần thí nghiệm này, họ đã thiết kế một lộ trình chuyển hóa với số bước phản ứng ít nhất có thể, tiêu hao năng lượng thấp, mà hiệu suất chuyển đổi methanol thành sucrose lên tới 86% luôn - một con số mà giới chuyên môn phải công nhận là "đỉnh cao" trong lĩnh vực sinh học tổng hợp
Không chỉ sản xuất đường ăn thôi đâu, hệ thống này còn có thể tạo ra nhiều loại đường oligosaccharide và polysaccharide có cấu trúc đa dạng, vốn được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm chức năng, y học và công nghiệp dược phẩm nữa cơ
## Tại sao công nghệ này lại quan trọng?
Hiện giờ, phần lớn đường sucrose trên thế giới được chiết xuất từ mía (chủ yếu trồng ở các vùng nhiệt đới như Đông Nam Á) và từ củ cải đường (trồng tại các vùng ôn đới như châu Âu). Dù Trung Quốc có điều kiện khí hậu phù hợp để trồng cả hai loại cây này, nhưng theo số liệu từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, nước này tiêu thụ khoảng 15 triệu tấn đường mỗi năm, trong đó phải nhập khẩu tới 5 triệu tấn
Việc trồng mía và củ cải đường quy mô lớn không chỉ cần diện tích đất khổng lồ mà còn tiêu tốn lượng nước siêu "khủng", điều này ngày càng trở nên khó khăn khi biến đổi khí hậu đang diễn ra và dân số tăng nhanh gây áp lực lên tài nguyên
Vì thế, việc phát triển một nền tảng sản xuất đường không phụ thuộc vào cây trồng, đặc biệt là nếu sử dụng được nguồn CO₂ từ khí thải công nghiệp, được xem là bước tiến cực kỳ quan trọng hướng tới nền nông nghiệp bền vững và trung hòa carbon
## Hành trình từ ý tưởng đến thực tế
Ý tưởng sử dụng khí CO₂ làm nguyên liệu đầu vào cho chuỗi sản xuất hóa chất và thực phẩm đã được khơi nguồn từ năm 2021, khi Viện Vật lý Hóa học Đại Liên (CAS) công bố phương pháp hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng để tạo methanol từ hydro hóa CO₂.
Dựa trên nền tảng đó, nhóm nghiên cứu tại Thiên Tân đã thiết lập nhiều hệ thống ivBT khác nhau để biến các phân tử carbon thấp (như methanol, formaldehyde) thành các hợp chất carbon cao (C≥12) như sucrose, tinh bột và các loại polysaccharide. Đây là một phần trong chiến lược dài hạn nhằm xây dựng các nền tảng sản xuất sinh học "âm carbon" - tức là không chỉ không phát thải mà còn tiêu thụ CO₂ trong quá trình sản xuất luôn. Nghe "xịn" chưa?
## Thử thách phía trước
Dù kết quả hiện tại rất là "ổn áp" rồi, nhưng team nghiên cứu cũng thành thật thừa nhận rằng để đưa công nghệ này lên quy mô công nghiệp, vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu cải tiến như: tối ưu hóa hệ enzyme, tăng độ bền của hệ thống ivBT, và giảm chi phí sản xuất nữa
Nhưng dù sao đi nữa, đây cũng là một bước tiến "khủng" trong con đường hướng tới tương lai xanh và bền vững rồi!
Nguồn: soha.vn
Các bác scientists đã nghiên cứu thành công một hệ thống siêu vi diệu - biến rượu methanol thành đường trắng (sucrose) luôn, mà không cần phải trồng mía hay củ cải đường nữa nha. Vậy là không tốn đất, không tốn nước, mà vẫn có đường ngọt ngào để dùng
Điểm "chất" nhất là gì? Nguồn methanol này có thể tạo ra từ khí CO₂ - tức là khí thải nhà kính đó! Vậy là vừa giảm phát thải, vừa tạo ra thức ăn, đúng nghĩa "biến hại thành lợi" luôn
Công trình này được đăng trên tạp chí Science Bulletin vào tháng 5/2025 bởi Viện Công nghệ Sinh học Công nghiệp Thiên Tân thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS). Team tác giả tự tin khẳng định rằng việc "biến" CO₂ thành thực phẩm và hóa chất là con đường cực kỳ tiềm năng để giải quyết luôn 2 bài toán cực khó: môi trường và an ninh lương thực toàn cầu, đồng thời góp sức vào mục tiêu trung hòa carbon nữa chứ
## Công nghệ "xịn xò" thế nào?
Trong phương pháp mới này, các nhà khoa học xài hệ thống chuyển hóa sinh học in vitro (ivBT - nghe pro vãi) để biến methanol - loại rượu công nghiệp có thể thu từ chất thải hoặc từ quá trình hydro hóa CO₂, thành đường sucrose. Nhưng không dừng ở đó đâu nha, hệ thống này còn có thể tạo ra nhiều loại carbohydrate phức tạp khác như fructose, tinh bột, amylose, và cellobiose nữa
Theo team nghiên cứu, ivBT là nền tảng sản xuất sinh học bền vững cực kỳ đầy triển vọng cho tương lai. Trong lần thí nghiệm này, họ đã thiết kế một lộ trình chuyển hóa với số bước phản ứng ít nhất có thể, tiêu hao năng lượng thấp, mà hiệu suất chuyển đổi methanol thành sucrose lên tới 86% luôn - một con số mà giới chuyên môn phải công nhận là "đỉnh cao" trong lĩnh vực sinh học tổng hợp
Không chỉ sản xuất đường ăn thôi đâu, hệ thống này còn có thể tạo ra nhiều loại đường oligosaccharide và polysaccharide có cấu trúc đa dạng, vốn được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm chức năng, y học và công nghiệp dược phẩm nữa cơ
## Tại sao công nghệ này lại quan trọng?
Hiện giờ, phần lớn đường sucrose trên thế giới được chiết xuất từ mía (chủ yếu trồng ở các vùng nhiệt đới như Đông Nam Á) và từ củ cải đường (trồng tại các vùng ôn đới như châu Âu). Dù Trung Quốc có điều kiện khí hậu phù hợp để trồng cả hai loại cây này, nhưng theo số liệu từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, nước này tiêu thụ khoảng 15 triệu tấn đường mỗi năm, trong đó phải nhập khẩu tới 5 triệu tấn
Việc trồng mía và củ cải đường quy mô lớn không chỉ cần diện tích đất khổng lồ mà còn tiêu tốn lượng nước siêu "khủng", điều này ngày càng trở nên khó khăn khi biến đổi khí hậu đang diễn ra và dân số tăng nhanh gây áp lực lên tài nguyên
Vì thế, việc phát triển một nền tảng sản xuất đường không phụ thuộc vào cây trồng, đặc biệt là nếu sử dụng được nguồn CO₂ từ khí thải công nghiệp, được xem là bước tiến cực kỳ quan trọng hướng tới nền nông nghiệp bền vững và trung hòa carbon
## Hành trình từ ý tưởng đến thực tế
Ý tưởng sử dụng khí CO₂ làm nguyên liệu đầu vào cho chuỗi sản xuất hóa chất và thực phẩm đã được khơi nguồn từ năm 2021, khi Viện Vật lý Hóa học Đại Liên (CAS) công bố phương pháp hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng để tạo methanol từ hydro hóa CO₂.
Dựa trên nền tảng đó, nhóm nghiên cứu tại Thiên Tân đã thiết lập nhiều hệ thống ivBT khác nhau để biến các phân tử carbon thấp (như methanol, formaldehyde) thành các hợp chất carbon cao (C≥12) như sucrose, tinh bột và các loại polysaccharide. Đây là một phần trong chiến lược dài hạn nhằm xây dựng các nền tảng sản xuất sinh học "âm carbon" - tức là không chỉ không phát thải mà còn tiêu thụ CO₂ trong quá trình sản xuất luôn. Nghe "xịn" chưa?
## Thử thách phía trước
Dù kết quả hiện tại rất là "ổn áp" rồi, nhưng team nghiên cứu cũng thành thật thừa nhận rằng để đưa công nghệ này lên quy mô công nghiệp, vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu cải tiến như: tối ưu hóa hệ enzyme, tăng độ bền của hệ thống ivBT, và giảm chi phí sản xuất nữa
Nhưng dù sao đi nữa, đây cũng là một bước tiến "khủng" trong con đường hướng tới tương lai xanh và bền vững rồi!
Nguồn: soha.vn