（文/Kathrin Burger）
民以食為天，農業總是國家的頭等大事。然而，當前的農業並不是可持續的。因此，科學家們考慮用細菌，酵母，單細胞真菌或藻類來代替目前傳統的動物性食品或一些常見的農作物。
自遠古以來，人類一直在生產食品時使用無害甚至有益的細菌和酵母。乳酸菌酸化酸奶，啤酒酵母將糖從大麥麥芽轉變為酒精，並在葉片表面形成大量微生物。在2008年的一項研究中，營養學家亞歷山大·哈斯伯格發現，每克生菜植物的定殖量平均為100000乳桿菌。
其中，藍藻也是營養學家特別關注的對象，也被稱為微藻，長期以來一直是人類營養的重要組成部分，在16世紀，居住在墨西哥城地區的印第安人從特克斯科科湖（Texcoco）收集了這種微藻。現在，這些微生物越來越成為營養研究的重點。因為：微生物（包括細菌，酵母，單細胞真菌或藻類）在幹物質中的蛋白質含量高達70％。相比之下，牛肉的蛋白質含量只有60％，雞蛋為50％。而微生物蛋白稱為單細胞蛋白。在某些情況下，微生物會形成有價值的不飽和脂肪（單細胞油）和維生素，特別利於人體的吸收。
微生物不需要大量的耕地
與生產肉類或油料作物不同，微生物不需要大量的耕地，並可以在生物罐中種植。在生物罐裡，它們會迅速繁殖，還可以分解部分空氣中不需要的物質，例如二氧化碳，氮或甲烷。
科學家們之所以這麼迫切地研究微生物的作用，主要是為了滿足2050年的農業需求，那時，將需要向大約100億世界公民提供足夠的食物。而這個產量對於當前的農業類型，是不可能完成的任務。並且，用於動物飼料的土地消耗巨大。此外，還有氮損失，溫室氣體排放，高耗水量和生物多樣性損失，都是需要解決的問題。例如，農業約佔溫室氣體排放量的25％，佔淡水消耗量的70％。
一些科學家認為，微生物可以幫助食品的可持續發展。一方面，微生物被用作催化劑，輔助蛋白質或脂肪的生產，而其本身不會被食用。如，美國的初創企業“完美日”生產的牛奶並非來自奶牛。酵母由酪蛋白和乳清蛋白組成。另一方面，人們可以自己種植和食用微生物細胞，它們可以提供高質量的蛋白質。
但是，微生物種植的食物細胞中含有非常多的核酸，並不利於人體健康，因為它們會增加血液中的尿酸水平，從而增加痛風的風險。所以，必須首先加熱微生物團，殺死細胞。然後整個磨碎以確保細胞壁的可消化性。
“微生物肉”已經上市！
實際上，行業中已經有微生物替代的肉類。一種由雞蛋和馬鈴薯澱粉加工而成的的肉類名為“ Quorn”，富含豐富的蛋白質，纖維和少量的脂肪。
但是健康風險也是存在的，這些食品生產過程中可能產生的過敏原或毒素。例如，絲狀真菌和微藻類，可能會形成強效毒物。特別是在開放池塘中生長的微藻類受到影響。因此，必須對生產過程進行嚴格監控。
高產！低耗！
微生物在土地利用方面具有極大優勢。英國某動物飼料廠大豆田產量僅為3.3噸豆蛋白。而在可耕地和淡水消耗方面，黴菌蛋白的生產表現優於動物替代品。
此外，利用外立面養殖方法，比水生生物反應器消耗的水要少90％，能源消耗少40％。因此，研究人員已經開發出類似於毛巾架散熱器的“微型工廠”。
微生物食品，大勢所趨！
美國智庫RethinkX 最近預測，到2030年，傳統的肉類和奶製品行業將面臨巨大的損失，主要原因就是：以蔬菜或微生物為基礎的食品將獲得巨大的市場份額。
波茨坦氣候影響研究所的研究人員2018年計算出，到2050年，全球10％至19％的飼料將來自微生物，與此同時，土地使用節省6％，氮損失減少8％，溫室氣體排放量也將減少7％。
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