Resumen:
Ante una contaminación plástica cada vez más grave y posibles desafíos para la seguridad alimentaria, un equipo de investigación científica de la Universidad Carbondale del Sur de Illinois ha logrado un resultado de investigación revolucionario. Los investigadores utilizaron levadura genéticamente modificada para convertir con éxito botellas de plástico desechadas y desechos agrícolas en materias primas comestibles que contienen nutrientes como proteínas, grasas y vitaminas, y utilizaron tecnología de impresión 3D para crear galletas ricas en proteínas llamadas "μBites".
Esta innovación no solo abre un nuevo camino para la utilización de alto valor de los residuos plásticos, sino que también proporciona soluciones de vanguardia para la futura exploración del espacio profundo y el suministro de alimentos en entornos con recursos escasos.
Cabe aclarar que esta tecnología no incorpora directamente el plástico a los alimentos ni lo procesa en galletas, sino que consigue la recombinación de elementos mediante transformación bioquímica. El tereftalato de polietileno (PET), como componente principal de las botellas de plástico y otros envases, contiene en sí elementos ricos en carbono. El equipo de investigación utilizó por primera vez la tecnología de "disolución hidrotermal oxidativa" para descomponer desechos agrícolas y forestales, como plástico PET y paja de maíz desechada, en compuestos de moléculas pequeñas que pueden ser utilizados por microorganismos en condiciones de alta temperatura y alta presión, y luego alimentó con estos productos a microorganismos como Saccharomyces cerevisiae genéticamente modificado.
La levadura especialmente modificada actúa como una fábrica de procesamiento de alimentos en miniatura, capaz de absorber estas fuentes de carbono de los materiales de desecho y resintetizarlas en nutrientes como proteínas, ácidos grasos y ácidos orgánicos. Además, los investigadores han desarrollado aún más cepas de levadura con funciones específicas, lo que les permite utilizar etilenglicol derivado de plásticos para sintetizar betacaroteno (que puede convertirse en vitamina A en el cuerpo humano), e incluso utilizar desechos vegetales para sintetizar directamente compuestos naturales de sabor a vainilla, mejorando así significativamente el sabor y el valor nutricional del alimento final.
Después de obtener los nutrientes extraídos de la levadura, el equipo de investigación científica los mezcló con cantidades adecuadas de fibra dietética, almidón y edulcorantes, y utilizó tecnología de impresión 3D para dar forma a galletas ricas en proteínas "μBites". Los datos de la evaluación de seguridad muestran que las galletas elaboradas mediante biotransformación cumplen con los estándares de seguridad para el consumo. Aunque el equipo de investigación todavía está esperando la aprobación de las agencias relevantes para las pruebas formales de sabor en humanos, los primeros resultados de la evaluación del aroma para los sujetos han sido bastante positivos, y la gran mayoría de los participantes expresaron su voluntad de comer este nuevo alimento en ambientes extremos o con pocos recursos.
Esta investigación también recibió apoyo financiero del "Deep Space Food Challenge" de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) y de la Fundación Nacional de Ciencias. Los investigadores dijeron que este sistema de conversión de alimentos basado en microbios no solo puede responder a la crisis de contaminación plástica y las necesidades de rescate de emergencia en áreas de desastre en la Tierra, sino que también puede implementarse en ambientes extremos cerrados como submarinos, estaciones de investigación científica polares e incluso futuras bases en la luna y Marte. El equipo planea continuar mejorando el proceso en los próximos años, permitiendo que los microorganismos sinteticen directamente ingredientes más básicos como almidón y fibra, y promover que la tecnología entre en la etapa de consumo masivo y aplicación práctica lo antes posible.
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