Solein

Solein je "sluneční, elektrické jídlo" nebo nová sci-fi strava, která může zachránit planetu od nedostatku potravin? Pomohl být tento protein, který se vyrábí z mikrobů (mikroorganismy v kapalině jsou napájeny bublinami oxidu uhličitého a vodíku, které jsou uvolněny z vody pomocí elektrické energie vyráběné ze solárních panelů, vytváří proteiny, jež se pak suší na prášek), vody, oxidu uhličitého a vodíku, a to vše za pomoci obnovitelné energie, zejména solární, řešením současných klimatických změn a mohl by zastavit kácení pralesů v Argentině a Brazílii pro pěstování potravin? V roce 2021 se ve Finsku předpokládá komerční start výrobku Solein (Solar Foods, Dr. Pasi Vainikka).

• Startup stojící za Soleinem vznikl v roce 2017 (a svou činnost zahájila v roce 2018) na Finském technickém výzkumném centru (VTT) s cílem zmírnit dopad světového potravinářského řetězce na klima.
• Solein® bude komerčně uveden na trh v roce 2023 prostřednictvím B2B modelu: jako přísadu do potravinářských značek, které lidé znají a milují. Protein je všestranný a snadno použitelný, takže dává smysl umožnit výrobcům potravin po celém světě, aby jej používali svým vlastním způsobem, aby vytvořili potraviny, o kterých je známo, že jsou chutné a funkční jako vždy, ale které nyní mohou také umožnit smysluplnou změnu.
• Solein má pětkrát méně emisí uhlíku, 20krát méně vody a 100krát méně půdy než rostlinné bílkoviny. To je skvělá zpráva pro spotřebitele, kteří mají zájem o udržitelné stravování.

Solein a stručné informace:

• Pro produkci nepotřebuje zemědělskou půdu (lze použít i na poušti kde je dostatek sluneční energie) a vystačí jen s minimem vody, produkce není omezena klimatickými podmínkami a požadavky na plochu při stejné produkci je podle odhadu až 20 000krát méně, než je potřeba k produkci stejného množství potravin (např. pěstováním sóji). Pro produkci všech bílkovin, které potřebuje současný svět,potřebuje elektrické jídlo Solein menší plochu než stát Ohio.
• Takzvaný Solein, protein, který vyrábí a testuje finský start-up Solar Foods, už teď ale vše z toho minimalizuje. Jedno kilo, které člověku stačí na dva týdny, by přitom mohlo stát asi 7,4 dolaru, tedy v přepočtu zhruba 160 korun. A to k růstu potřebuje v podstatě jen vzduch.
• Solein je nezávislý na zemědělské produkci, a proto je vysoce udržitelný pro pěstování, lze jej vyrábět kdekoli, jeho dlouhodobé produkční výnosy jsou předvídatelné a jeho kvalita stálá. Kromě toho je Solein nealergenní a má skvělý nutriční profil. Poskytuje nám to nejlepší z masa i rostlinných bílkovin bez nevýhod obou.
• Výroba připomíná vaření piva nebo mléčné kvašení. Kvasinky se dají do vody, do které se přidává oxid uhličitý a vodík. Oba komponenty jsou vyráběny z ovzduší pomocí obnovitelných zdrojů energie
• Další unikátní vlastností Soleinu je to, že si uhlík z oxidu uhličitého dokáže vzít, aniž by k tomu potřeboval cukr.
• Vzniklý protein až stokrát šetrnější k životnímu prostředí než jiné zdroje bílkovin, včetně těch, které se vyrábí z rostlin
• Je cena se předpokládá na úrovni 5 - 6 eur za jeden kilogram prášku
• Produkt může být vyroben kdekoliv na světě, včetně oblastí, kde tradiční produkce proteinů nebyla nikdy možná
• Solein vypadá a chutná jako běžná pšeničná mouka (obsahuje 50 až 60 % proteinů, sacharidy a tuk), lze ho přidávat do jogurtů, smoothie, těstovin, chleba a dalších potravin.
• Solein by mohli v budoucnu při cestách do hlubokého vesmíru využívat astronauti.
• Startup už v listopadu 2021 také zažádal Evropský úřad pro bezpečnost potravin o schválení Soleinu pro vstup na trh. Zatím už ale údajně i začal stavět svou první větší továrnu, která má být hotová už v první půlce roku 2023 a vyrábět až 100 tun proteinu ročně.
• Alternativní protein  je zastřešující termín, který zahrnuje řadu potravin nahrazujících živočišné bílkoviny na našich talířích. Existuje debata o tom, jak kategorizovat různé alternativní proteiny, a  rozdíl není vždy jasný . Hlavními skupinami jsou rostlinné proteiny, produkty založené na fermentaci a kultivované maso: poslední dvě jsou známé jako  produkty buněčné kultury.
• Lze tuto technologii (fotosyntéza je nahrazena vodíkem) použít i na jiné obory (výroba celulózy a lignitu) a snížit tak naši uhlíkovou stopu na zlomek současné velikosti?
• Známe důsledky konzumace Soleinu na naše zdraví, psychiku, přírodní prostředí?

Lze technologii  použitou při výrobě SOLEINU (fotosyntéza je nahrazena vodíkem) použít i na jiné obory (výroba celulózy a lignitu) a snížit tak naši uhlíkovou stopu na zlomek současné velikosti?

Produkty z buněčné kultury jsou pro většinu spotřebitelů a potravinářských značek stále nové a exotické. Zájem o ně však rychle roste. Poptávku řídí pět klíčových faktorů:

1. Potřeba udržitelnosti. Spotřebitelé v průmyslově vyspělých zemích chtějí snížit svou uhlíkovou stopu a společnosti mají regulační očekávání, že přejdou na zelenou. Společně tyto faktory vedou k renesanci udržitelných potravin.
2. Dostatečná produkce. Sója je přední světový zdroj rostlinných bílkovin. I když je pěstování sóji ekologičtější než maso, stále spotřebovává velké množství vody a půdy a  více než tři čtvrtiny  vyrobené sóji jde na krmení populací hospodářských zvířat. Většina orné půdy na světě je již využívána, takže závěr je jasný: produkce sóji nemůže růst donekonečna, aby pokryla veškerou lidskou a živočišnou poptávku.
3. Zabezpečení dodávek.  Klimatické změny tlačí vlády k tomu, aby produkovaly více potravin na domácím trhu už roky. Současné geopolitické nepokoje a jejich dopady, které rezonují po celém světě, posunuly tyto plány na vyšší rychlost. Po celou dobu společnosti doufají ve stabilitu trhu. Každý chce diverzifikovat a vyhnout se budování zásob potravin na jedné plodině.
4. Konzistentní kvalita.  Jako u každého zemědělského produktu se kvalita rostlinných bílkovin může lišit podle výrobce, počasí, půdy a způsobu zpracování plodiny. To může komplikovat výrobu a vést k plýtvání zdroji. Buněčné zemědělství mění, že: kvalita a kvantita produktů jsou stabilní, protože produkce je nezávislá na půdě nebo klimatických podmínkách.
5. Chuť a preference spotřebitelů. Rostlinné proteiny, jako jsou fazole, ne vždy nabízejí chuť a texturu, kterou značka hledá. Někteří spotřebitelé se také vyhýbají některým rostlinným produktům ze zdravotních důvodů, jako jsou alergie nebo jim rostlina narušuje trávení, nebo proto, že na ni mají prostě negativní názor.

 

5.9.2022 Společnost Solar Foods chce nahradit průmyslový chov zvířat špičkovou sklizní bílkovin.

Fermentace má dlouhou a bohatou historii ve výrobě potravin, od piva a vína po jogurt a sýr, kynutý chléb a kávu, miso a tempeh, kysané zelí a kimchi, abychom jmenovali jen několik chutných věcí, které můžeme konzumovat díky chemickému procesu. předpokládá se, že pochází z období neolitu. Ale pokud tento finský startup Solar Foods , založený v roce 2017, projde svou cestou, fermentace by mohla mít velmi zvláštní místo i v budoucnosti lidského jídla.

 

Tento průmyslový biotechnologický startup pracuje na uvedení nového proteinu na trh – ten, o kterém tvrdí, že nabídne výživnou a udržitelnou alternativu k proteinům živočišného původu. Produkt, jednobuněčný protein pod značkou Solein, je v podstatě jedlá bakterie; jednobuněčný mikrob pěstovaný pomocí plynové fermentace. Nebo, jinak řečeno, sklízejí jedlé kalorie z mikrobů oxidujících vodík.

 

„Technicky je to jako pivovar,“ vysvětluje generální ředitel a spoluzakladatel Dr. Pasi Vainikka v rozhovoru pro TechCrunch. „Stejně jako fermentační technologie. Není to tak zvláštní [proces] – je tu jeden rozdíl, kterým je surovina.“

 

K výrobě Soleinu je zapotřebí jen hrstka „ingrediencí“: Vzduch, voda a energie (elektřina) – což znamená, že na výrobu této budoucí potraviny není potřeba dávat obrovské plochy zemědělské půdy. Mohl by být vyráběn v továrnách umístěných v odlehlých oblastech nebo uvnitř měst a městských center.

https://techcrunch.com/2022/09/05/solar-foods-solein/?

 

17.8.2022 Uhlík, vodík, kyslík a dusík.Tyto čtyři prvky tvoří cca. 97 % z hmotnosti lidského těla. Kromě toho potřebujeme asi 20 dalších chemických prvků, které mají známou roli v našem těle. Celkově lidská bytost obsahuje 60 chemických prvků v měřitelných množstvích, včetně 0,2 mg zlata.

Lidské tělo musí přijímat své nezbytné chemické prvky ve formách, které jsou snadno stravitelné a poživatelné: sacharidy, bílkoviny a tuky. Ty slouží jako zdroje energie pro naše tělo. Ze struktur těchto základních živin přijímáme také některé minerální živiny, jako je fosfor a síra. Některé minerály získáváme v anorganické, iontové formě, jako je sodík, draslík a chlór.Kromě toho člověk potřebuje vitamíny. Jejich struktury obsahují nejvzácnější stopové prvky, které potřebujeme. Dobrým příkladem je vitamín B12 – v jádru jeho komplexní struktury leží atom kobalt.

Cíl: energeticky účinná produkce bílkovin

Výrobní proces proteinového prášku Solein® od společnosti Solar Foods začíná s cílem na mysli: chceme vyrábět živiny, které lidské tělo potřebuje, pomocí těch nejjednodušších možných přísad a provozováním energeticky účinným způsobem. Proces je založen na jednoduchém mikroorganismu, který roste pomocí oxidu uhličitého jako zdroje uhlíku a plynného vodíku jako zdroje energie.

Plynný vodík se vyrábí štěpením vody v elektrolyzéru. Část kyslíku vzniklého při elektrolýze se v procesu využívá, zatímco část se uvolňuje do atmosféry. Proces využívá amonium jako zdroj dusíku. Toto jsou čtyři hlavní prvky, které proces musí mít, a všechny lze získat ze vzduchu.

Pomocí zařízení DAC (Direct Air Capture) můžeme získat oxid uhličitý a vodu ze vzduchu. Amonium se již vyrábí Haber-Boschovým procesem z dusíku zachyceného ve vzduchu, ale potřebný vodík stále pochází ze zemního plynu. Takzvané zelené amonium využívá proces, kdy se plynný vodík vyrábí elektrolýzou poháněnou obnovitelnými zdroji energie. Tento výrobní proces zeleného amonia bude pravděpodobně považován za první hlavní masový produkt pro vodíkovou ekonomiku.

Jednoduchý proces – bez potřeby orné půdy

V Soleinově výrobním procesu mikroorganismus vytváří všechny uhlíkaté sloučeniny, které potřebuje (např. aminokyseliny, sacharidy, mastné kyseliny) z oxidu uhličitého. Je to to, co je známé jako autotrofní organismus nebo primární producent. Rostliny jsou také primárními producenty, ale na rozdíl od nich mikroorganismus nezískává energii ze slunečního záření, ale z plynného vodíku. Kromě oxidu uhličitého, plynného vodíku, kyslíku a amonia musí proces stále obsahovat asi 20 prvků, které lidská bytost také potřebuje. Do procesu se zavádějí přidáním minerálních solí.

Samotný proces připomíná vaření piva. Probíhá jako neustálý růstový proces v bioreaktoru, kde je mikroorganismům umožněno plnit svůj životní účel a volně růst. Ve fázi následného zpracování se produkt pasterizuje, většina vody se odstraní separací a výsledný Solein se suší, dokud se nestane práškovým. Nakonec plně zpracovaný Solein obsahuje cca. 67 % bílkovin, 15 % vlákniny a 7 % tuků.

Obrázek níže vám pomůže pochopit, jak to všechno funguje. Jako celek je to celkem jednoduchý proces. Jeho tajemství spočívá v mikroorganismu: ve srovnání s lidským tělem je to jednoduchý organismus, ale přesto je schopen produkovat tisíce různých sloučenin, včetně vitamínů, jako je B12.

Jedním z nejvýznamnějších rozdílů tohoto procesu ve srovnání s rostlinnou vegetací je to, že nepotřebuje ornou půdu ani příznivé klimatické podmínky. Místo toho proces vyžaduje obnovitelnou energii, jako je solární nebo větrná energie. Srovnáme-li Solein vyráběný solární energií s rostlinami, potřebují rostliny přibližně desetinásobek orné půdy, aby produkovaly podobné množství výživy jako Solein. V budoucnu bude lidstvo schopno znovu zalesňovat oblasti orné půdy, protože produkce potravin může být efektivnější a probíhat v regionech, kde dříve nebylo zemědělství kvůli podmínkám, jako je sucho, možné.

https://solarfoods.com/an-elemental-perspective-to-food-production/?

7.4.2022 Factory 01 (celková investice 55 milionů EUR) představuje pro Soleina velký skok. S ním nastartujeme komerční produkci nejudržitelnějšího proteinu na světě. Je nevyhnutelné, že buněčně kultivované proteiny, jako je Solein, budou součástí každodenních jídel do roku 2030. Změna nenastane ze dne na den: schvalování nových potravin a budování výrobní kapacity vyžadují čas. Podíl alternativních proteinů ale bude postupně narůstat. Buněčné zemědělství má moc změnit planetární dopad toho, co jíme, ale pouze za předpokladu, že producenti potravin budou dostatečně odvážní, aby udělali skok a zavázali se k tomu. Nemůžete změnit svět ani globální potravinářský byznys sami. Solein je jednou z prvních přísad, která má tak dalekosáhlý dopad na to, jak se jídlo dostává na jídelní stoly spotřebitelů po celém světě.

• Výroba Soleinu nevyužívá žádné zemědělství a není ovlivněna povětrnostními ani klimatickými podmínkami. Solein bude možné vyrábět v drsném prostředí, jako je poušť, arktické oblasti nebo dokonce ve vesmíru. Tento proces nevyžaduje žádnou ornou půdu, fotosyntetické rostliny ani zvířata: díky tomu je Solein nejudržitelnějším způsobem vyráběným proteinem na světě.
• https://solarfoods.com/end-of-the-beginning-how-solar-foods-is-moving-towards-its-2030-vision/

13.1.2022 Denní dávku proteinů člověka by dokázal pokrýt za 10 korun a na jejich výrobu oproti třeba hovězímu potřebuje jen setinu vody a tisícinásobně méně půdy. Finský podnik produkuje i méně emisí a svůj produkt živí právě hlavně plyny. Světová populace se ani ne za 30 let rozroste o 1,7 miliardy lidí a produkce i kvůli změně klimatu a menší úrodě bude podle OSN čelit poptávce vyšší o 60 až 100 procent. Porostou ale i nároky na emise, objem spotřebované vody či potřebnou půdu.

• Takzvaný Solein, protein, který vyrábí a testuje finský start-up Solar Foods, už teď ale vše z toho minimalizuje. Jedno kilo, které člověku stačí na dva týdny, by přitom mohlo stát asi 7,4 dolaru, tedy v přepočtu zhruba 160 korun. A to k růstu potřebuje v podstatě jen vzduch.
• Vytváříme podmínky k růstu jediného mikromu pomocí technologie zvané plynová fermentace. Mohli byste to přirovnat k výrobě piva nebo vína. Třeba při výrobě vína přidáváte kvasnice do cukernatého roztoku, a tyhle kvasnice pojídají cukr kvůli uhlíku a energii, aby rostly a vylučovaly alkohol. My děláme to samé, ale naše mikroby nejí cukr, ale vodík a oxid uhličitý, které v podobě plynů necháváme probublávat v našem fermentovači.
• Vodík i kyslík nezbytné k výrobě získává bioreaktor v Helsinkách elektrolýzou vody. Energii na to bere zatím z nedaleké vodní elektrárny, v budoucnu chce start-up využít i solární a větrné zdroje.
• Čistá energie pohání také lapač oxidu uhličitého z okolního vzduchu, který vychází z technologií NASA. CO2 nepotřebuje tolik, cíl Solar Foods ale není čistit atmosféru. Emise vypouštěné při výrobě jeho jsou pětinové oproti produkci rostlinných a setinové oproti produkci živočišných bílkovin. Skoro stonásobně nižší je oproti masu také spotřeba vody na jedno kilo čistého proteinu v produktu. U hovězího je to přes 130 tisíc litrů, zatímco u Soleinu podle start-upu asi 1490 litrů.
• Nejpodstatnější je se úplně oprostit od agrokultury. Při procesu se totiž nepoužívají žádné zemědělské suroviny. A pokud máme počítat jenom zařízení pro fermentaci, a brát ho třeba za jeden hektar sóji či podobně, potřebovali bychom stále 20 000 krát méně půdy na výrobu stejného množství proteinu ve srovnání s rostlinnou produkcí.
• K vypěstování dostatku proteinu k nakrmení celého světa by s touto technikou podle deníku Guardian stačila plocha menší než rozloha státu Ohio, který je o půlku větší než Česko. Nejlepší by pro stavbu větších továren s bioreaktory přitom byly pouště, kde by prý solární energie mohla za pár let vycházet i na 15 eur za megawatthodinu a produkce by tak byla opravdu levná - například jako ta nejméně nákladná sója.
• Kromě vodíku, kyslíku a uhlíku potřebuje Solein už jenom stopové množství dusíku a minerálů. Výsledek namnožený z jediného mikrobu tvoří z 60 procent bílkoviny, z 20 až 25 procent karbohydráty a zbytek tuk. Dochutit se dá různě.
• Aplikovat by se to dalo od zmrzlin po jogurty, v podstatě by se z toho dala vyrábět ale i napodobenina masa. Takže to vlastně mohou být jak sladkosti od zmrzliny, přes jogurty po smoothies, tak náhražky masných produktů.
• Solein by mohli v budoucnu při cestách do hlubokého vesmíru využívat astronauti.
• Startup už v listopadu 2021 také zažádal Evropský úřad pro bezpečnost potravin o schválení Soleinu pro vstup na trh. Zatím už ale údajně i začal stavět svou první větší továrnu, která má být hotová už v první půlce roku 2023 a vyrábět až 100 tun proteinu ročně.
• V současnosti se produkce jídla podílí na změně životního prostředí zhruba ze třetiny, přičemž 80 procent z toho tvoří živočišná výroba, a proto ji chce nahradit.
• Mezi další možná řešení potravinové krize se řadí i vědecké týmy a firmy, které se zabývají zpracováním a konzumací hmyzu. Ten totiž stále potřebuje krmivo, oproti prasatům například asi o dvě třetiny méně, a nevyžaduje tolik vody a prostoru. Na kilogram proteinů ze cvrčka by to mělo být asi jen pět litrů vody.
• https://www.seznamzpravy.cz/clanek/tech-technologie-startup-vyrabi-jidlo-ze-vzduchu-svet-by-levne-uzivil-z-plochy-maleho-statu-185627#

7.1.2022 Výzkumníkům z finské společnosti Solar Foods se podařilo získat protein bohatý na živiny zvaný solein, který se vyrábí z jediného mikroba pomocí oxidu uhličitého ze vzduchu a vodíku, který se štěpí z vody pomocí elektřiny. Generální ředitel firmy Pasi Vainikka říká, že proces fermentace plynu p

oužívaný k vytvoření proteinu je v některých ohledech srovnatelný s tím, jak se vyrábí pivo nebo víno.

Náš mikrob se neživí cukrem, ale vodíkem a oxidem uhličitým. A v tom je ten zásadní zlom, jak se odpoutat od zemědělství. Nepoužívá se žádná zemědělská surovina." Zemědělství a související využívání půdy totiž významným způsobem přispívá ke vzniku skleníkových plynů na celém světě. "Problémem současného potravinového systému je, že asi jedna třetina dopadu na klima v důsledku lidské činnosti je způsobena tím, co jíme a asi 80 procent z toho je způsobeno živočišnou výrobou," řekl Vainikka. "Takže musíme do značné míry odstranit zvířata ze systému zásobování těmito potravinami. Solein je nutričně podobný masu a mléčným výrobkům, které chceme nahradit."

Finská společnost Solar Foods proto už začala stavět první velkou továrnu, která bude dodávat na trh "vesmírná jídla" na bázi seleinu. Její provoz má být spuštěný v první polovině roku 2023. Očekává se, že bude ročně vyrábět čtyři miliony porcí jídel.

https://techsvet.cz/nejnovejsi-zpravy/vedci-ve-finsku-vyrobili-potraviny-jen-ze-vzduchu-tvrdi-ze-zachrani-lidstvo-na-zemi-i-ve-vesmiru/lubosvojtech/?