В Университете Южного Иллинойса в Карбондейле реализован исследовательский проект, в рамках которого применяются генетически модифицированные дрожжи для преобразования пластиковых и растительных отходов в пищевой продукт с высоким содержанием белка. Проект был инициирован в ходе конкурса NASA Deep Space Food Challenge, направленного на разработку продуктов питания для длительных космических миссий.

Описание процесса

В ходе эксперимента пластиковые отходы, такие как ПЭТ из бутылок для напитков, а также кукурузные стебли и другие растительные остатки, подвергаются разложению на более простые химические компоненты с использованием окислительно-гидротермического растворения (OHD) при высоких температурах и давлениях. Полученные вещества служат источником углерода для различных штаммов генетически модифицированных дрожжей. В результате дрожжи синтезируют белки, жиры, витамины и ароматические соединения. Из этих компонентов с помощью 3D-печати изготавливается белковое печенье, известное как “μBites”.

Текущий статус и перспективы

На данный момент проект находится на стадии демонстрации концепции, то есть основной целью является подтверждение принципиальной осуществимости такого подхода. Проведён только тест на запах, дегустация с участием людей официально не проводилась.

Вопросы и вызовы

Для дальнейшего развития технологии необходимо решить ряд задач:

• Определение способов удаления добавок, таких как пластификаторы, из исходного сырья.
• Оценка риска попадания нежелательных веществ из смешанных пластиков в воду, используемую в процессе, или непосредственно в конечный продукт.
• Проверка безопасности получаемой пищи для человека.
• Анализ энергетических затрат на все этапы процесса (разделение, измельчение ПЭТ, OHD, выращивание микроорганизмов, обеспечение водой, кислородом, работой насосов и др.) и оценка экономической эффективности.
• Разработка методов утилизации остаточных отходов, включая CO2, органические кислоты, фрагменты ПЭТ и химические добавки.
• Изучение возможных побочных продуктов, таких как спирты, кислоты и другие метаболиты.

Проект требует дальнейших исследований для решения указанных вопросов и оценки возможности практического применения технологии.