דפים

20.7.25

גבינה טבעונית - מחלבון קזאין חיידקי.

 

גבינות, כידוע לרובנו, מיוצרות מחלב, והמרכיב החשוב בתהליך הייצור הוא החלבון קזאין, שמהווה כ-80 אחוזים מחלבוני החלב. רוב הקזאין (קזאין אלפא) נמצא נמצא בחלב בצורתו המזורחנת (קשורות לסרינים שבו קבוצות זרחה). הזרחות מוספות לקזאין, בעזרת אנזימים מיוחדים, לאחר ייצורו בריבוזומים של התאים המייצרים (תאי בלוטת החלב). לזרחות הקשורות לקזאין נקשר הסידן שבחלב, ומאפשרת לקזאין ליצור את המבנה הגלובולרי הפעיל שלו. 

חנות גבינות בפריס
Hu Totya, Wikimedia commons


נסיונות לשבט את הגן המכיל את המידע לייצור חלבון הקזאין, בוצעו בעבר בחיידקים, אלא שאז החיידקים ייצרו את הקזאין בצורתו הלא מזורחנת - שלא מתאימה לשימוש בהכנת הגבינות. נסיונות לאתר ולשבט את הגן האחראי לזירחון הקזאין של הפרות לא צלחו. 


קבוצת חוקרים בראשות סובסיני בלסוברמניאן (Balasubramanian) מהאוניברסיטה הטכנית של דנמרק, הצליחה לפתור את הבעייה בשני שלבים. הם החדירו לחיידקי Escherichia coli את הגן המקודד של החלבון קזאין, בו החליפו את כל שיירי הסרין שמזורחנים בבקר,  בשיירי החומצה האמינית אספרטט. לגן המהונדס הם הצמידו שני גנים של חיידקי Bacillus subtilis, שקושרים קבוצות זרחה לשיירי אספרטט. התוצר היה קזאין אלפא מזורחן ביתר (כי יש בחלבון הקזאין שיירי אספרטט מקוריים). שכנראה יתאפשר להשתמש בו בתהליכי יצור של גבינה.


תרשים של תהליך יצור הקזאין המזורחן - מהמאמר 


השלב הבא אמור להיות שדרוג של התהליך כדי שיתאפשר ייצור של גבינות ומוצרי חלב אחרים ללא מעורבות של בעלי חיים. תהליך שיהיה ידידותי לסביבה גם מבחינת טביעת הפחמן של הגבינות החיידקיות,  שתהיה נמוכה הרבה יותר. 

על הכוונת של החוקרים גם הגירסה ה"מסוכרת" של הקזאין, קזאין קפא. שם קשור לקזאין הסוכר לקטוז. - בחלק מהגבינות צריכים את שניהם. 

המאמר - מ-Trends in Biotechnology

4 תגובות:

  1. בפוסט מצוין "שכנראה יתאפשר להשתמש בקזאין אלפא מזורחן ביתר בתהליכי יצור של גבינה". אך טבעי שהחוקרים יראו ניסוי ראשוני מסוג proof of concept, בפרסום שלהם. אם אכן יצלח, מעניין מה תהיה עלות "הגבינה"שניתן יהיה לייצר בביוריאקטורים והאם יהייה כלכלית. באנלוגיה, ראה הקונספציה של "ייצור בשר" מתאי גזע - מסתבר שלעת עתה לא רק שטעם "הסטייק המתורבת" נופל מטעמו של סטייק האמיתי, אלא גם תהליך הייצור רחוק מלהיות כלכלי.
    אגב, בדוק מדוע הפיד של הפוסט הזה אינו תקין ונפתח מהקישור ברשימה הנגללת באתר פרפרים "כפוסט שאינו קיים".

    השבמחק
  2. הוצאות גידול בקר או צאן לחלב הם הרבה יותר גבוהות מגידול של חיידקים בפרמנטור - כך שכנראה זה יהיה כלכלי.
    הקישור תקין עכשיו מהרשימה של האתר. הכתובת המקורית שנתתי הייתה שגויה, והחלפתי אותה.

    השבמחק
    תשובות
    1. וזה בתנאי שיהיו מספיק ביוריאקטורים שיוכלו למלא את הצריכה העולמית של אוכלוסית הטבעונים. בכל זאת גבינות הם לא הורמונים או תרופות 🙂

      מחק
    2. אין סיבה שגם לא טבעונים יהנו מזה. אם הטעם יהיה זהה והמחיר דומה - או אפילו נמוך יותר.

      מחק