تمكن باحثون من جامعتين روسيتين من تطوير طريقة جديدة لإنتاج بروتين نباتي مركز مستخلص من الفاصولياء، يمكن استخدامه كبديل اقتصادي وصديق للبيئة للبروتينات الحيوانية مرتفعة التكلفة.

ويُتوقع أن يسهم هذا الابتكار في دعم صناعة الأغذية النباتية وتوسيع خيارات المنتجات البديلة للحوم ومنتجات الألبان.

تعاون علمي بين جامعتين روسيتين

قاد فريق البحث البروفيسور فلاديمير مانجيسوف، أستاذ العلوم الزراعية في جامعة فورونيج الزراعية الحكومية، بالتعاون مع متخصصين من جامعة فورونيج الحكومية لتقنيات الهندسة.

وعمل الباحثون على تحليل التركيب البروتيني لدقيق الفاصولياء واختيار أفضل المستحضرات الإنزيمية المناسبة لعملية التحلل الحيوي، إلى جانب تحديد المعايير التشغيلية المثلى للحصول على أعلى كفاءة إنتاجية.

تطوير تقنية جديدة لاستخلاص البروتين

أسفرت الدراسات عن تصميم مخطط تكنولوجي جديد لإنتاج مركز البروتين النباتي من الفاصولياء.

ووفقا للباحثة سفيتلانا ياكوفليفا، الأستاذة المساعدة في قسم الكيمياء الحيوية والتكنولوجيا الحيوية بكلية التكنولوجيا في جامعة فورونيج الحكومية لتقنيات الهندسة، تتضمن العملية عدة مراحل رئيسية تشمل:

التخمير الحيوي.

ترسيب البروتين عند نقطة التعادل الكهربي.

غسل البروتين المنفصل.

التجفيف بالتجميد (التجفيف الليوفيلي).

وتسمح هذه المراحل بالحصول على منتج بروتيني عالي التركيز مع الحفاظ على خصائصه الغذائية.

كفاءة إنتاج مرتفعة

أظهرت النتائج أن نسبة إنتاج البروتين المركز بلغت 65.5% من إجمالي محتوى البروتين الموجود في المادة الخام الأصلية.

ويُعد هذا المعدل من المؤشرات المهمة التي تعكس كفاءة التقنية الجديدة في استخلاص البروتين النباتي من الفاصولياء.

مزايا اقتصادية وبيئية

أكد الباحثون أن التقنية المطورة تتميز بعدة مزايا مقارنة ببعض طرق الإنتاج التقليدية.

ومن أبرز هذه المزايا:

تقليل استهلاك الطاقة أثناء عملية التصنيع.

الاستغناء عن استخدام المواد الكيميائية القوية أو العدوانية.

إمكانية الاستفادة من المنتجات الثانوية الناتجة عن عملية المعالجة بدلا من التخلص منها.

خفض الأثر البيئي المرتبط بإنتاج البروتين.

وتعزز هذه الخصائص من فرص استخدام التقنية على نطاق صناعي مستدام.

تطبيقات واعدة في صناعة الأغذية

يرى الباحثون أن الابتكار الجديد يحمل أهمية كبيرة لقطاع الصناعات الغذائية، خاصة في ظل تزايد الطلب العالمي على مصادر البروتين النباتي.

ويمكن استخدام مركز البروتين المستخلص من الفاصولياء في إنتاج مكونات غذائية وظيفية غنية بالبروتين، تدخل في تصنيع بدائل اللحوم ومنتجات الألبان، إضافة إلى العديد من الأغذية الصحية المخصصة للنباتيين أو الباحثين عن خيارات غذائية أكثر استدامة.

دعم التحول نحو الأغذية المستدامة

يأتي هذا التطور في وقت يشهد فيه سوق الأغذية العالمية نموا متسارعا في قطاع البروتينات النباتية، نتيجة الاهتمام المتزايد بالصحة والاستدامة البيئية.

وقد يسهم الاعتماد على مصادر نباتية مثل الفاصولياء في تقليل الاعتماد على البروتينات الحيوانية، وخفض التكاليف الإنتاجية، وتقليل البصمة الكربونية المرتبطة بصناعة الأغذية التقليدية.