La galleta que comenzó su vida como una botella de plástico
“Intentábamos desarrollar tecnologías para el suprarreciclaje de plástico para convertirlo en productos de mayor valor. Y nos preguntamos lo siguiente: ¿por qué no centrarnos en hacer comida? Dado que el plástico es carbono y la comida es carbono”, explica el profesor adjunto Lahiru Jayakody.
Una de las formas más frecuentes de plástico es el tereftalato de polietileno (PET), un material que suele emplearse para producir botellas de agua y refrescos. El PET contiene moléculas con mucho carbono que se podrían reconstruir en algo parecido a una proteína. Y, si bien esa reconstrucción se podría llevar a cabo con reacciones químicas y disolventes en un laboratorio, una solución más sencilla y ecológica es externalizar el trabajo a los microbios. Jayakody añade el siguiente concepto: “Los microbios son muy inteligentes. Por ende, usamos sus características para resolver los problemas que creamos”.
Durante mucho tiempo, los científicos han usado microbios, incluida la levadura, como fábricas en miniatura para crear diversas moléculas. Por ejemplo, la insulina ya no se extrae de páncreas animales; ahora, la levadura se puede programar para producirla. De forma similar, Jayakody y la estudiante de posgrado Sandhya Jayasekara programaron una variedad de levaduras, incluida la levadura de panadero, para convertir las moléculas presentes en los desechos plásticos y agrícolas en proteínas, vitaminas y saborizantes.
Los investigadores tomaron plástico PET, tallos y hojas de la planta de maíz desechados y otra biomasa, y los sometieron a un proceso patentado llamado disolución hidrotérmica oxidativa. Este método, creado por el profesor de Geología de la SIU, Ken Anderson, se vale del agua y del oxígeno a alta temperatura y presión para descomponer material duro en piezas accesibles al microbio. Luego, esos fragmentos sirven de alimento para las levaduras programadas, que los convierten en una variedad de nuevos ingredientes alimentarios, como proteínas, grasas y ácidos. Por último, los investigadores agregan fibra, almidón y edulcorante a la mezcla, y luego la extruyen a través de una impresora 3D, para formar galletas ricas en proteínas denominadas µBites (que se pronuncian “microbites”).
Para la fabricación de esta galleta, se emplean materiales vegetales de desecho y plástico; el producto en cuestión podría alimentar a seres humanos en cualquier lugar, desde submarinos hasta naves espaciales.
SIU Carbondale Communications
Aunque los datos muestran que las µBites son seguras para su consumo, el equipo está a la espera de la aprobación institucional para realizar pruebas de sabor. Por ahora, las galletas han recibido calificaciones altas en aroma, y la mayoría de los participantes están de acuerdo en que estarían dispuestos a comerlas en situaciones con recursos limitados.
Para convertir las µBites en algo que los consumidores podrían elegir en circunstancias menos graves, Jayasekara creó levaduras que pueden producir más aditivos alimentarios. Ahora, la levadura de panadero puede producir saborizante de vainilla a partir de biomasa vegetal, mientras que una cepa diferente puede convertir el etilenglicol del PET en betacaroteno, que el cuerpo puede convertir en vitamina A. “Para fabricar esta galleta, utilizamos microbios y los convertimos en un producto más atractivo y amigable para el consumidor”, afirma Jayasekara.
En el futuro, Jayakody y su equipo esperan fabricar los ingredientes principales de las µBites con microbios, incluidos el almidón, la fibra y el edulcorante añadidos. También espera que las µBites estén listas para el consumo público dentro de unos años y se puedan usar en el planeta Tierra y en entornos más extremos, como submarinos o incluso colonias en la Luna o Marte. “Se espera que la demanda mundial de alimentos aumente entre un 35 y un 56 % para el año 2050, y alrededor del 30 % de la población mundial correrá riesgo de sufrir hambre en el futuro. La manera de abordar eso, creo, es usando microbios”, concluye.
