有点“逆天”! 我国科学家把废气制成糖, 未来会端上餐桌吗?
中国科学家不仅不信命，甚至还能“逆天改命”！最近，我国科学家成功利用二氧化碳造出了糖。一旦这种技术得到推广、量产，全世界的命运都有可能被改变。
糖是什么？
它不只是你平时吃到的那种甜甜的食品，更是人类能量来源，是食物营养的关键。
二氧化碳是什么？
是咱们呼出来的气体，也是工业排放的废气之一，还是导致全球变暖的罪魁祸首。最近的天有多热，相信大家都深有体会，其中很重要的原因，就是温室气体二氧化碳越来越多。
要是有人能把二氧化碳制成糖，那绝对是功德无量，利在千秋了！
谁能做到这一点？
除了咱们中国人，还能有谁？
把二氧化碳转化为糖，在自然界并不罕见，植物的光合作用，就是将大气中的二氧化碳吸入体内，从而转化为糖类。
而我们平时获得的生物能，就是糖类提供的。糖类作为有机物，自然是以碳原子为骨架的。同时，糖类中又包含氢和氧这两种可以组成水分子的原子，因此糖类也被称为碳水化合物。
常见的糖类分为单糖、双糖和多糖，单糖的代表就是葡萄糖、果糖、半乳糖，双糖中我们最熟悉的就是乳糖、蔗糖、麦芽糖，多糖最有名的就是淀粉、纤维素。
看到这些名字，你应该都非常熟悉了，咱们平时生活中都没少听这些名字，只不过可能不清楚它们的作用。简单来说，糖是我们体内能量的来源，我们的各种活动离不开糖在体内分解释放的能量。
说得再夸张点，就算是病重在床的人，吃不了饭，至少靠着打葡萄糖，也能继续存活下去。如果用马斯洛需求层次理论来衡量，糖类就代表着最基础的生理需求。
随着你了解了糖代表着什么，就明白这项工程的重大意义了。
而且还不止于此。我国本身就是一个食糖消耗大国，根据2024年的数据，我国的食糖年产量大约是1000万吨，而消耗量却高达1500万吨，这意味着其中1/3左右都依赖进口。作为最基本的能量来源，糖类也是我国实现自给自足的重要产品之一。
我们吃的白糖，可以通过两种农作物来提炼，分别是甘蔗和甜菜。其中，温暖潮湿的南方主要种植甘蔗，而甜菜更能经受北方寒冷天气的考验。利用无机物制糖，意味着我们可以打破自然规律，摆脱传统农业的束缚，靠自己的双手生产“粮食”。
从这个角度讲，人工利用无机物制糖，绝对算得上是“逆天”了。
糖类不仅是食品原料，还是许多药物、材料、可降解塑料和发酵类产品的重要底物。通过人工方式合成高纯度葡萄糖或其他糖分，可以为生物发酵、制药、合成材料等产业提供稳定、清洁的碳源。
另一方面，全世界都在想办法降低大气中二氧化碳的含量，如果我们有办法不仅降低碳浓度，甚至可以一举两得，转化为糖，那真的是功莫大焉。
而且，根据参与这项研究的李灿院士的说法，我们现在使用的化石能源，都是大自然历经几亿年沉淀在地下的宝物，但是被人类过度开发，导致了温室效应。
为啥直到今天，这项伟大的工程都没有人做？
原因很简单，那就是太难了。
其实全世界范围内，有很多国家的研究人员都在进行这方面的尝试，但遇到了各种各样不同的问题。
首先，他们要确定合成的路径，也就是花几步、经历几种中间产物，最终合成糖。其次，在这个过程中，选择哪种催化剂，这种催化剂本身从何而来。再次，他们要如何提高反应效率，降低制备成本，这决定了未来能否量产。另外，必须要保证反应过程中生成单一种类的糖，才能针对性加以应用。
登天就够难的了，更别说“逆天”了，注定是一步一个坎。
那么，我国科学家到底是怎么实现这个壮举的呢？
其实看了上面的介绍，你应该也大概明白了，自然界中二氧化碳变成糖，本质上是在植物体内，和某些化学物质产生化学反应的结果。这种物质，就是酶。所以，只要咱们有酶，那么就可以尝试不依靠植物，直接进行化学反应。
为了实现这个目标，我国科学家将二氧化碳制糖分成了两步。
我们知道，二氧化碳是无机物，糖是有机物，并且结构并不简单。因此，研究人员决定，首先将二氧化碳转化为简单的有机物，再从简单有机物合成复杂的有机物。
第一步，是大连化学物理研究所来实现的，他们的工作，是先把二氧化碳转化为有机物甲醇。作为只包含一个碳原子的甲醇，合成起来相对没那么难。研究人员只需要利用光伏这样的新能源，通过电解水的方式获得氢气，然后与他们捕获二氧化碳进行特殊的化学反应，从而制成甲醇。
就算没有第二步，这些制备出来的甲醇也有广泛的用途，比如作为燃料等。因此，研究人员又称之为“液态阳光”。
第二步是重头戏，由天津工业生物技术研究所完成的。前两年有一个热搜，说的是我国科学家实现了二氧化碳制备淀粉，就是这个所完成的。可以说，他们在这项技术领域方面已经驾轻就熟了。
这么好的事，什么时候能正式进入我们的生活呢？
据介绍，第一步的工作，目前已经有了实际应用。在青海、内蒙古、甘肃等地，已经有10万吨级规模化生产的项目初步投产。而第二步的甲醇到蔗糖，目前还没有办法量产，因为获取生物酶比较困难。
除了技术攻关，还要考虑成本的问题。当然了，成本的问题说到底也是技术问题，只有找到更优化的工艺流程，才能把二氧化碳制糖的“价格打下来”。
接下来，就是怎么走进市场了。虽说是纯粹的蔗糖，但它能否被公众接受，目前还不得而知。食品安全监管机构对这种产品入市的管理是怎样的，目前也不得而知。
说到底，其实最终这个流程制出来的就是蔗糖分子，然后添加到食物之中，和直接吃自然食品中的蔗糖没什么分别，所以我希望这种产品能够早日端上餐桌。
那么，你是否愿意尝试一下变废为宝的蔗糖呢？
