粮食安全是一项至关重要的国家议题。进入新时代以来，习近平总书记围绕全面的食物观念发表了一系列重要讲话，强调“应从植物、动物和微生物中获取热量和蛋白质，全面多渠道地开发食物资源”。烟草作为全球广泛种植的一种非粮食作物，其每亩地能产生的蛋白质大约是大豆的四倍，因此被视为一种有潜力的替代蛋白来源。不过，目前关于如何有效利用烟草来生产替代蛋白的研究还相对较少。
本研究提出了一种创新的技术路径，利用农田中废弃的低质烟叶来同时生产烟叶蛋白和微生物蛋白。首先，研究发现先提取烟叶中的蛋白质，之后再进行多糖的酶解处理，可以提升最终产品的总体产出率。
鉴于烟叶中的碳水化合物构成与传统非粮食生物质如秸秆有所不同，特别是含有较高比例的果胶，因此研究团队特制了一套高效的复合酶系统来降解底脚烟叶中的多糖成分，并筛选出了能够迅速利用果胶分解产物——半乳糖醛酸来积累单细胞蛋白的酵母菌株。进一步的分析表明，无论是烟叶蛋白还是微生物蛋白，它们都富含必需氨基酸，是高质量的蛋白质来源。这项研究成果为废弃底脚烟叶的资源化利用开辟了新途径。
