我们每天呼吸的空气，竟然能变成粮食，这听起来是不是很像天方夜谭。

这一次，可不是谣言，而是即将发生的事，而且央妈还专门进行了采访报道。

2021年9月24日，《科学》杂志上发表的一篇论文，引起了网友们的广泛关注。

我国的科研人员们，竟然实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，这也意味着我国在人工合成淀粉方面取得了重大突破性的成果。

二氧化碳，粮食？

这两个听起来似乎一点也不沾边的事，竟然也能产生联系，不少网友有种次元壁被冲破的感觉，并且给这项研究起了一个非常好理解的名字——“空气变馒头”。

如今三年时间过去，央视新闻再次采访中科院的研究团队，该项目已经进入了工程测试阶段。

这也就意味着，或许空气变馒头用不了太久就能实现量产了。

那么空气到底是怎么变成馒头的呢？

粮食能够填饱肚子，是因为粮食中含有很多营养成分，比如维生素可以维持身体的正常代谢和免疫，膳食纤维可以促进肠胃蠕动等等。

但不管玉米、红薯、小麦、大米等等，这些主食能维持人的生命，最重要的原因是含有大量的淀粉。

这些食物经过咀嚼，从食道进入胃以后，一部分的淀粉就被唾液中的淀粉酶催化发生水解反应，随后变成了麦芽糖。

进入肠道后，在麦芽糖酶的催化下，麦芽糖也会发生水解反应变成葡萄糖。

经过以上一系列反应以后，葡萄糖会进入人体细胞，继续通过一系列的复杂生物化学反应，才会变成人体所需的能量，并且供应给人体各项组织。

看到这估计你就明白了，为什么医生建议糖尿病患者要少吃主食，特别是米面。

因为平常这些甜的东西，比如很甜的水果或者是糖果，糖尿病患者和家属都能及时辨认，会减少生活中的摄入量。

但是很多人没有意识到，淀粉也是人体摄入糖原的一个重要来源，原理正是因为淀粉最终进入人体以后会转化为葡萄糖。

换个角度想，饿到头晕的时候，人体出现了低血糖，直接去药店买葡萄糖也能缓解一下。

从理想状态下来说，只要我们有吃不完的淀粉，就不会有人活活饿死。

淀粉除了是食物能源外，还是工业中非常重要的物质。

在食品工业领域，淀粉可以作为增稠剂，稳定剂和填充剂使用，在一些奶制品、肉制品和调味品中，也经常能见到淀粉的身影。

另外纺织行业也会利用淀粉作为浆料的浆纱和丝的加工，能让仿出来的制品更加有光泽、柔软，同时还可以增加染料的附着性。

制药行业、饲料行业和石油工业等等很多领域，都需要用到淀粉。

中科院的研究团队能够将二氧化碳转化为淀粉，整个过程确实非常复杂。不过我们可以理解为整个实验其实是将自然界的光合作用，搬到了实验室而已。

通过人工合成的方式，人工操作光合反应，采取类似搭积木的方式，利用化学催化剂将高浓度的二氧化碳还原成碳一（C1）化合物。

在碳一聚合新酶的催化之下，碳一化合物会聚合成碳三（C3）化合物，再优化聚为碳六化合物。

就这样一点点优化转变，就可以变成直链和支链淀粉（Cn化合物）。

根据目前的实验数据参数显示，在能量供给条件较为充足的情况下，1立方米大小的生物反应器和5亩土地玉米种植的淀粉产量一样多。

这一技术突破在该领域属于从0~1的原创性突破，被誉为下一代生物制造和农业生产的变革性影响，具有顶天立地重大意义的科研成果。

作为非专业人员的网友们，虽然不明白整个过程具体怎么操作，但却能感受到这项技术的伟大之处。

有些网友幽默感很强，表示这是不是意味着以后喝西北方也能喝饱啦？

但还是有网友提出了灵魂问题，空气合成的淀粉，好吃吗？

人工合成利用的目前还存在于实验室，并没有流入市场，所以除了研究团队以外，也没人知道这样的淀粉究竟好不好吃？

不过根据目前对外公布的信息显示，自然生成的淀粉和人工合成的淀粉，在分子结构上并没有本质的区别。

有人将这两种口味的区别做了一个对比，就好像你喝蒸馏水和自来水的区别。

这样来看，人工合成淀粉口感上应该和自然合成的淀粉差不多，但是对于味觉比较敏感的人来说，可能还是有一些细微的差别。

明明可以直接种地，为什么我们还要人工合成淀粉？

前面我们提到，在实验室经过人工合成的淀粉产量要比土壤里直接种出来的要高。换句话说，同样土地资源的情况下，使用人工合成能够养活更多的人。

国人现在不用担心，因为吃不上饭而饿死，但是世界上仍然有一些国家仍然面临粮食问题。他们仍然因为吃不上饭而发愁，每年还有很多人死于饥饿。

一旦淀粉可以成功合成，也就意味着填饱肚子的粮食会越来越便宜，这样就能有更多的人吃的上饭，不用担心被饿死。

另外从国内情况出发，我国的国土面积确实不少，但中国的人口很多，而且这些土地并非所有都适合种地，有些地方十分贫瘠，寸草不生。

所以我国一直面临着耕地危机问题，如果粮食能从田间地头变成车间生产，那么我们自然能生产更多的粮食。

还有就是，地里种出来的粮食，我们可以继续用来烹饪美食。而原本需要用于工业的淀粉，则全部用人工合成淀粉，是不是又可以省出来很多粮食？

再一个，农耕种植虽然可以通过农药缓解病虫害，浇水灌溉也能缓解干旱，但其实我们也很清楚，人力始终无法和大自然抗衡，我们还是得依赖靠天吃饭。

比如今年的暴雨，直接导致全国各地蔬菜价格暴涨。

所以人工合成粮食的意义，远远超过了我们的想象。

参考资料：

[1] 中国食品工业杂志《食物中的淀粉三问》2020-06-08

[2] 光明网《“空气变馒头”，进入工程测试！》2024-03-19

[3] 中国科学报《凭“空”造淀粉，他们如何把梦想变为现实？》2024-05-22

[4] 光明网《人工合成淀粉，技术造物新突破》2024-08-06

[5] 中国新闻社《中国科学家将二氧化碳合成淀粉！网友：能吃好吃吗？》2021-09-24