我们可以吃树：科学家将不可食用的植物纤维素转化为淀粉类零食

有一天，夏天又到了，又到了吃新鲜甜玉米的季节。将来，你也许可以把玉米连同玉米棒一起吃掉。

这种奇怪的可能性是由弗吉尼亚理工大学的一些科学家发明的，他们将纤维素（一种几乎无法消化的聚合物）转化为有用的、不可或缺的淀粉。

植物产生的纤维素和淀粉在化学上相似，但用途却大不相同。纤维素构成了大多数植物、藻类甚至一些细菌的细胞壁，我们用它制作各种东西，从衣服（棉花几乎全是纤维素）、纸张到乙醇。淀粉是植物的能量来源，也是我们的能量来源，以土豆、小麦和玉米等美味食物的形式存在。两者之间的区别只是形成分子的氢键发生了简单的变化。

由于消化道中存在共生菌，牛和猪等动物可以消化纤维素，但人类却不能。纤维素作为膳食纤维的来源，在我们的饮食中发挥着重要作用，因为它能将消化道中的废物结合在一起。弗吉尼亚理工大学生物系统工程副教授 YH Percival Zhang 致力于将其作为食物来源。

由于纤维素和直链淀粉都是葡萄糖链，因此你只需重新排列它们的氢键即可。这绝非易事，尽管张和同事们本质上使用了化学方法。他们利用一系列合成酶来分解一些原本不会用作食物的植物材料中的氢键，如玉米芯和叶子。“酶级联”使纤维素分子重新组合成直链淀粉，这是一种淀粉。这一过程中的关键成分是一种特殊的多肽帽，存在于土豆中。

最终产品并非面包粉的未来，但可以用作纤维来源，或食品安全的可生物降解包装。原始材料的剩余部分用微生物处理，产生一种葡萄糖，然后可用于生产乙醇。张和他的同事说，整个过程不需要任何不寻常的热量或化学试剂，除了酶本身，因此很容易大规模复制。

他们认为，纤维素是地球上最常见的碳水化合物，实际上是最常见的有机物质，因此将其用作食物可能是养活数百万人的绝佳方式。

他们写道：“迫切需要利用丰富且可再生的非食品农业和森林残留物以及专用的生物能源作物，这些作物可以在边际土地上生长，并且投入较少。”这篇论文本周发表在《美国国家科学院院刊》上。