NASA Destekli Araştırma Projesi Plastik Atıklardan Yenebilir 3B Yazdırılmış Kurabiyeler Üretiyor

Southern Illinois Üniversitesi Carbondale araştırmacıları, yolculukta kullanılacak bir bisküvi geliştirdi; mayayı kullanarak gıda ve tarım atıklarını yenebilen, protein açısından zengin bir bisküviye dönüştürdü.

“Mikrobitle” şeklinde okunan µBites olarak adlandırılan bisküviler, derin uzay araştırmaları için kaynak açısından sınırlı ortamda gıda tasarlamayı hedefleyen NASA Derin Uzay Gıda Meydan Okuması tarafından hazırlanmış ve bu proje için finanse edilmiştir.

Southern Illinois Üniversitesi Carbondale yardımcı doçenti Lahiru Jayakody liderliğinde araştırmacılar, içecek şişelerinde yaygın olarak kullanılan polietilen tereftalat (PET) plastiği yenebilen malzemeye dönüştürmek için mayayı kullandılar ve böylece µBites’i ürettiler.

Uzay yolculuğunun yanı araştırmacılar, protein açısından zengin bu bisküvilerin gıda güvensizliğiyle mücadele etmek afet bölgelerindeki insanlara yemek sağlamak için kullanılması hayal ediyorlar.

Proje aynı zamanda plastik kirliliğiyle mücadele etmeyi de hedefliyor; bunun için plastiği faydalı, yenebilen bir ürüne dönüştürecek özel mikroorganizmalar kullanıyor.

“Plastiğin yukarı geri dönüşümünü (upcycling) yaparak daha değerli ürünler üretmek için teknolojiler geliştirmeye çalışıyorduk,” diyor Jayakody. “Niye gıda üretmeye odaklanlayalım düşündük. Çünkü plastik karbon, gıda da karbon.”

µBites’i yapmak için PET plastik, çürütülmüş mısır bitkisi sapları ve yaprakları ile diğer biyokütle, Southern Illinois Üniversitesi Carbondale’de geliştirilen ve Oksidatif Hidrotermel Çözünme olarak adlandırılan bir sürece tabi tutuluyor; bu süreç yüksek sıcaklık ve basınçta su ve oksijen kullanarak o dayanıklı malzeme mikrorganizmaların erişebileceği parçalara ayırıyor.

Bu parçalar, özel olarak tasarlanmış mayalara beslendi; mayalar bu parçaları yeni gıda malzemelerine dönüştürülmesi için programlandı ve böylece proteinler, vitaminler ve aromalardan oluşan yenebilen bir karışım oluştu.

Ardından karışıma lif, nişasta ve şekerlendirici eklendi; bu karışım 3B yazıcıdan bisküviler şeklindeki gibi ekstrüde edildi. Araştırmacılara göre bisküviler yemek için güvenlidir ancak ekip lezzet testlerini gerçekleştirmek için kurumsal onayı bekliyor.

Gelecekte µBites’i, mayanın tüm ana malzemeleri yanı sıra geliştirilmiş aromaları ve katkı maddelerini de ürettiği noktaya getirmeyi umuyorlar.

Günümüzde, un mayası kullanarak bitki biyokültesinden vanilya aroması üretebiliyorlar ve PET içindeki etilen glikolü vücutta A vitaminine dönüştürülen beta-karoten’e çeviren başka bir maya suşu daha var.

Araştırmacılar, µBites’i önümüzdeki yıllarda halkın tüketimine hazır hale getirmeyi planlıyor; bunları denizaltılar veya ay ya da Mars’taki koloniler gibi ekstrem ortamlar için kullanmayı amaçlıyorlar.

“Mikrorganizmaları kullanarak bu bisküviyi daha cazip, tüketici dostu bir ürüne dönüştürüyoruz,” diyor Jayasekara.

Küresel gıda talebinin 2050 yılına kadar %35 ile %56 arasında artması bekleniyor ve gelecekte dünya nüfusunun yaklaşık %30’u açlık riskiyle karşı karşıya kalacak,” diye devam ediyor. “Buna çözüm yolu, inanıyorum ki mikrorganizmaları kullanmak olacak.”

Bu yıl başlarında NASA, kalıcı bir ay üssü için planlarını güncelledi ve 2032’den sonra ayda yaşamanın ve çalışmanın gerçek olacağını açıkladı.

Fotoğraflar, Southern Illinois Üniversitesi Carbondale’den Russell Bailey’e aittir.