ABD’deki Southern Illinois Üniversitesi Carbondale’den araştırmacılar, plastik atıkları ve tarımsal kalıntıları yenilebilir bileşenlere dönüştürerek 3 boyutlu yazıcıyla kurabiye üretti. µBites adı verilen proje, NASA’nın Derin Uzay Gıda Yarışması kapsamında geliştirildi. Uzun süreli uzay görevlerinde sınırlı kaynaklarla besin üretmeyi hedefleyen çalışma, aynı zamanda plastik kirliliği ve gıda güvencesi sorunlarına yönelik bir yaklaşım sunuyor.
Üniversitede doçent olarak görev yapan Lahiru Jayakody liderliğindeki ekip, içecek şişelerinde yaygın olarak kullanılan polietilen tereftalat (PET) plastiği, atılmış mısır saplarını, yapraklarını ve diğer biyokütle kaynaklarını ham madde olarak kullanıyor. Araştırmanın çıkış noktası, plastik ile gıdanın ortak bir özelliğine dayanıyor: Her ikisi de karbon içeriyor. Ekip, atık plastikleri daha değerli ürünlere dönüştürmeye yönelik çalışmalarını gıda üretimine taşıyarak bu malzemelerden yararlanmayı amaçlıyor.
Atıklar, mayalar aracılığıyla besin bileşenlerine dönüşüyor
Üretim süreci, Southern Illinois Üniversitesi Carbondale’de geliştirilen oksidatif hidrotermal çözündürme yöntemiyle başlıyor. Su ve oksijenin yüksek sıcaklık ve basınç altında kullanıldığı bu işlem, plastik ve bitkisel atıkların mikroorganizmalar tarafından kullanılabilecek daha küçük moleküllere ayrılmasını sağlıyor. Ardından özel olarak tasarlanmış mayalar bu molekülleri işleyerek proteinler, yağlar, vitaminler ve aroma bileşenleri gibi gıda üretiminde kullanılabilecek maddeler oluşturuyor.
Elde edilen karışıma lif, nişasta ve tatlandırıcı ekleniyor. Hamur kıvamına getirilen karışım, 3 boyutlu yazıcıdan geçirilerek kurabiye biçiminde şekillendiriliyor. Böylece atıkların içerdiği karbon, doğrudan plastik parçalarının yenmesi yerine, mikroorganizmaların dönüştürme süreci aracılığıyla besin bileşenlerinin üretiminde kullanılıyor.
Araştırmacılar, ürünün besleyici özelliklerinin yanı sıra tadını ve tüketiciler açısından çekiciliğini geliştirmek için de çalışıyor. Ekipteki araştırmacılardan Sandhya Jayasekara’nın yürüttüğü çalışmalar kapsamında, fırın mayası kullanılarak bitkisel biyokütleden vanilya aroması üretilebiliyor. Başka bir maya türü ise PET plastiğin parçalanmasıyla elde edilen etilen glikolü beta-karotene dönüştürebiliyor. Vücut, beta-karoteni A vitaminine çevirebiliyor. Ekibin gelecekteki hedefleri arasında, ürüne eklenen nişasta, lif ve tatlandırıcı dahil olmak üzere temel bileşenlerin tamamını mikroorganizmalar aracılığıyla üretmek bulunuyor.
Araştırmacılar: “Mevcut veriler, kurabiyelerin tüketim açısından güvenli olduğunu gösteriyor”
Araştırmacılar, mevcut verilerin kurabiyelerin tüketim açısından güvenli olduğunu gösterdiğini belirtiyor. Bununla birlikte, insanlarla gerçekleştirilecek tat testleri için kurumsal onay bekleniyor. Ekip, µBites’ı önümüzdeki birkaç yıl içinde insanların tüketimine sunulabilecek bir ürüne dönüştürmeyi umuyor.
Projenin olası kullanım alanları uzay yolculuklarıyla sınırlı değil. Araştırmacılar, kaynakların kısıtlı olduğu denizaltılarda, afet bölgelerinde ve gelecekte Ay veya Mars’ta kurulabilecek yerleşimlerde de bu yöntemden yararlanılabileceğini düşünüyor. Ekip, küresel gıda talebinin 2050 yılına kadar yüzde 35 ila 56 arasında artabileceğini ve dünya nüfusunun yaklaşık yüzde 30’unun gelecekte açlık riskiyle karşılaşabileceğini belirtiyor. Araştırmacılara göre mikroorganizmalar aracılığıyla atıkların besin bileşenlerine dönüştürülmesi, artan gıda ihtiyacına yanıt arayışında değerlendirilebilecek yöntemlerden biri.
Bu gönderiyi Instagram’da gör
