Résumé :
Face à une pollution plastique de plus en plus grave et à des problèmes potentiels de sécurité alimentaire, une équipe de recherche scientifique de l'Université du sud de l'Illinois à Carbondale a obtenu un résultat de recherche révolutionnaire. Les chercheurs ont utilisé de la levure génétiquement modifiée pour convertir avec succès des bouteilles en plastique jetées et des déchets agricoles en matières premières comestibles contenant des nutriments tels que des protéines, des graisses et des vitamines, et ont utilisé la technologie d'impression 3D pour créer des biscuits riches en protéines appelés « µBites ».
Cette innovation ouvre non seulement une nouvelle voie pour l'utilisation à grande valeur des déchets plastiques, mais fournit également des solutions de pointe pour l'exploration future de l'espace lointain et l'approvisionnement alimentaire dans des environnements aux ressources rares.
Il convient de préciser que cette technologie n'incorpore pas directement le plastique dans les aliments ni ne le transforme en biscuits, mais réalise plutôt la recombinaison d'éléments par transformation biochimique. Le polyéthylène téréphtalate (PET), en tant que composant principal des bouteilles en plastique et autres emballages, contient lui-même de riches éléments carbonés. L'équipe de recherche a d'abord utilisé la technologie de « dissolution hydrothermale oxydative » pour décomposer les déchets agricoles et forestiers tels que le plastique PET et la paille de maïs jetée en composés à petites molécules qui peuvent être utilisés par des micro-organismes dans des conditions de température et de pression élevées, puis a donné ces produits à des micro-organismes tels que Saccharomyces cerevisiae génétiquement modifié.
La levure spécialement modifiée agit comme une usine de transformation alimentaire miniature, capable d'absorber ces sources de carbone provenant des déchets et de les resynthétiser en nutriments tels que des protéines, des acides gras et des acides organiques. En outre, les chercheurs ont développé des souches de levure dotées de fonctions spécifiques, leur permettant d'utiliser l'éthylène glycol dérivé des plastiques pour synthétiser du bêta-carotène (qui peut être converti en vitamine A dans le corps humain), et même d'utiliser des déchets végétaux pour synthétiser directement des composés naturels d'arôme de vanille, améliorant ainsi considérablement le goût et la valeur nutritionnelle de l'aliment final.
Après avoir obtenu les nutriments extraits de la levure, l'équipe de recherche scientifique les a mélangés avec des quantités appropriées de fibres alimentaires, d'amidon et d'édulcorants, et a utilisé la technologie d'impression 3D pour façonner des biscuits « µBites » riches en protéines. Les données d'évaluation de la sécurité montrent que les biscuits fabriqués par biotransformation répondent aux normes de sécurité pour la consommation. Bien que l'équipe de recherche attende toujours l'approbation des agences compétentes pour des tests formels de goût sur l'homme, les premiers résultats d'évaluation des arômes des sujets ont été plutôt positifs, la grande majorité des participants exprimant leur volonté de manger ce nouvel aliment dans des environnements aux ressources limitées ou extrêmes.
Cette recherche a également reçu le soutien financier du « Deep Space Food Challenge » de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) et de la National Science Foundation. Les chercheurs ont déclaré que ce système de conversion alimentaire basé sur des microbes peut non seulement répondre à la crise de la pollution plastique et aux besoins de secours d'urgence dans les zones sinistrées de la Terre, mais peut également être déployé dans des environnements extrêmes fermés tels que les sous-marins, les stations de recherche scientifique polaires et même les futures bases sur la Lune et sur Mars. L'équipe prévoit de continuer à améliorer le processus au cours des prochaines années, permettant aux micro-organismes de synthétiser directement des ingrédients plus basiques tels que l'amidon et les fibres, et de promouvoir la technologie pour qu'elle entre dans la phase de consommation de masse et d'application pratique dès que possible.
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