Une université américaine obtient une subvention de la NASA pour imprimer en 3D des biscuits à partir de déchets plastiques

fr.wedoany.com Rapport : L'équipe de recherche de l'Université Southern Illinois à Carbondale (Southern Illinois University, SIU Carbondale), aux États-Unis, financée par le « Deep Space Food Challenge » de la NASA, a développé un procédé permettant de transformer des déchets plastiques PET en biscuits comestibles imprimés en 3D après conversion microbienne, et a nommé ce produit riche en protéines « µBite » (micro-bouchée).

Les filaments d'impression 3D et les aliments imprimés en 3D ne sont plus une nouveauté, mais transformer directement des déchets plastiques en matières premières alimentaires imprimables était jusqu'ici rare. Le point de départ des recherches de l'équipe de la SIU repose sur le fait que les plastiques et les aliments contiennent tous deux du carbone. Lahiru Jayakody, professeur associé et membre du projet, a indiqué que l'équipe cherchait à développer des technologies de surcyclage des plastiques pour fabriquer des produits à plus forte valeur ajoutée, et a ainsi eu l'idée de reconstruire les molécules de carbone des plastiques en protéines comestibles.

Le PET (polyéthylène téréphtalate), largement utilisé pour les bouteilles d'eau et les emballages alimentaires, est une source courante de déchets plastiques. Les chercheurs ont programmé plusieurs souches de levures, dont la levure de boulanger, pour convertir les molécules de carbone des plastiques ainsi que les déchets agricoles en protéines, vitamines et même arômes. Jayakody a déclaré que les caractéristiques des micro-organismes peuvent être exploitées pour résoudre les problèmes causés par l'humanité elle-même.

Sur le plan technique, l'équipe utilise la méthode de dissolution hydrothermale oxydative développée par Ken Anderson, professeur de géologie à l'université, qui emploie de l'eau et de l'oxygène à haute température et haute pression pour décomposer les déchets de PET et les tiges de maïs en fragments plus facilement assimilables par les levures. Ces fragments sont ensuite donnés aux levures programmées, qui les transforment avec succès en différents composants comestibles, puis mélangés à des fibres, de l'amidon et des édulcorants pour former une pâte imprimable en 3D.

Le biscuit imprimé en 3D riche en protéines qui en résulte n'a pas encore été réellement goûté. L'équipe attend l'approbation de l'institution pour lancer les premiers tests de dégustation. D'après les données existantes et les résultats des tests olfactifs, ce biscuit est jugé prometteur, et plusieurs personnes ont déjà indiqué qu'elles seraient prêtes à le consommer dans des conditions de ressources limitées, comme lors de missions en espace lointain ou dans des zones sinistrées où la nourriture manque.

L'équipe tente également de fabriquer davantage d'additifs alimentaires grâce aux levures programmées afin d'accroître l'attrait du produit. Actuellement, la levure de boulanger a déjà converti de la biomasse végétale en arôme de vanille, et une autre levure a transformé l'éthylène glycol du PET en bêta-carotène — un pigment végétal que le corps humain peut convertir en vitamine A. Sandhy Jayasekara, étudiante diplômée, a indiqué que l'équipe utilise des micro-organismes pour développer un biscuit plus apprécié des consommateurs, et qu'à l'avenir, il pourrait même être possible de fabriquer directement l'amidon, les fibres et les édulcorants du biscuit à l'aide de micro-organismes.

L'équipe de recherche estime que cette technologie pourrait fournir une source de nourriture dans les endroits où les ressources naturelles sont rares, comme la Lune ou Mars, et pourrait également être utilisée pour les repas des équipages de sous-marins ou dans les régions où la faim est répandue. Jayakody a cité des données prévisionnelles selon lesquelles la demande alimentaire mondiale augmentera de 35 % à 56 % d'ici 2050, et qu'environ 30 % de la population mondiale sera confrontée à un risque de faim ; les micro-organismes pourraient être l'une des solutions à ce problème.