Пластмасова бутилка едва ли е първото нещо, за което човек би помислил като суровина за бисквитки. Учени от Southern Illinois University (SIU) Carbondale обаче разработват технология, която превръща молекули от пластмасови и земеделски отпадъци в съставки за храна.

Идеята е сравнително проста: пластмасата и храната съдържат въглерод. Ако молекулите в отпадъка бъдат разградени до подходящи по-малки съединения, микроорганизми могат да използват този въглерод като суровина и да изградят от него нещо съвсем различно.

"Опитвахме се да разработим технологии за преработване на пластмаса в по-ценни продукти. Помислихме си - защо да не правим храна? Защото пластмасата е въглерод и храната е въглерод", обяснява ръководителят на изследването доц. Лахиру Джаякоди.

Екипът работи с PET - пластмасата, от която се произвеждат много бутилки за вода и безалкохолни напитки, както и със стъбла, листа и други земеделски остатъци.

Първо отпадъците се обработват с вода и кислород при висока температура и налягане. Така устойчивите материали се разбиват на по-малки молекули, които микроорганизмите вече могат да използват.

След това идват дрождите.

Микроскопични фабрики за храна

Учените генетично променят няколко вида дрожди, включително обикновената хлебна мая, така че вместо просто да ферментират захари, те да превръщат получените от отпадъците вещества в протеини, мазнини, витамини и ароматни съединения.

Подобен принцип отдавна се използва в биотехнологиите - например за производство на човешки инсулин чрез генетично модифицирани микроорганизми.

"Микробите са много умни. Затова използваме техните способности, за да решаваме проблемите, които сами сме създали", казва Джаякоди.

Екипът вече е програмирал хлебни дрожди да произвеждат аромат на ванилия от растителна биомаса. Друг вид дрожди може да използва етиленгликол, получен при разграждането на PET, за производството на бета-каротин - вещество, което човешкият организъм може да превърне във витамин А.

И накрая - бисквитка

Получените чрез дрождите вещества се смесват с фибри, нишесте и подсладител, след което сместа се оформя с 3D принтер. Резултатът са богати на протеини бисквитки, наречени µBites - "микрохапки".

Според наличните до момента данни продуктът е безопасен за консумация, но учените все още чакат институционално разрешение за официални дегустации.

Технологията първоначално е разработвана като част от проект на NASA за производство на храна при бъдещи далечни космически мисии. При пътуване до Марс например доставките на храна от Земята са скъпи и трудни, докато отпадъците неизбежно се натрупват.

Затова възможността те да бъдат превърнати в храна е особено привлекателна.

Изследователите виждат приложение и на Земята - при бедствия, на места с ограничени хранителни доставки или в други изолирани среди. Следващата им цел е микроорганизмите да произвеждат и част от нишестето, фибрите и подсладителите, които засега трябва да се добавят отделно.

Проучването е финансирано от NASA Deep Space Food Challenge и американската National Science Foundation.