多倫多大學的研究團隊發現，特定細菌可被引導將廢物轉化為高價值工業化學品，這些化學品目前主要來自棕櫚油。此發現有助開發更可持續的中鏈羧酸（MCCAs）生產途徑，MCCAs 是一類分子，廣泛應用於化妝品、清潔劑、農業飼料、抗菌劑及營養補充品。目前，多數此類化學品依賴棕櫚仁油生產，而棕櫚油產業長期備受批評，因其與森林砍伐、生物多樣性喪失及供應鏈追蹤不透明有關。研究團隊指出，細菌發酵可作為替代方案，將食物廢物及農業副產品轉化為高價值化學品，而非依賴作物種植。
廢物轉值化
「我們針對的化學品稱為中鏈羧酸（MCCAs）或中鏈脂肪酸（MCFAs），」領導研究的 Chris Lawson 教授表示。「這些分子碳原子長度為 6 至 12 個，應用範圍廣泛，包括農業飼料、化妝品、抗菌劑、表面活性劑等。全球市場規模約 US$3 billion，約 HK$23.4 billion。」研究聚焦鏈延長細菌（CEBs），這些厭氧微生物透過發酵將有機物轉化為有用酸類，過程類似酵母產生酒精。
由於 CEBs 可利用廢物流而非精煉糖，成本可降低並減少傳統生物製造的食物投入。探索範例包括市政食物廢物，如多倫多 Green Bin 計劃收集的物料，以及乳製品加工副產品。 惟 CEBs 存在主要缺點：並非總是產生最高價值產品。「我們希望它們製造辛酸，即 8 碳長度的高價值 MCFA，尤其是棕櫚仁油中含量不多，」Lawson 表示。「但培養 CEBs 時，常見產物為價值較低的 4 碳丁酸鹽。
」 新研究解釋此轉換機制。研究人員發現，細菌攝取的乳酸與醋酸比例決定產物為長鏈辛酸或短鏈丁酸鹽。他們亦識別 CoA 轉移酶（CoAT）角色，此酶區分能製造高價值長鏈分子的細菌與止於 4 碳產物的菌株。「我們證實，能產生長鏈分子的細菌，其 CoA 轉移酶不同，」Lawson 說。「它能作用於已達 6 或 8 碳的前驅物。」此發現有助工程師設計生物反應器，引導細菌穩定產生優質產品。
團隊正開發基因工具推動更長分子生產，並設計工業系統擴大規模。部分成員已成立初創 SymBL Innovations 商業化技術。研究刊於 Nature Microbiology。
