تبدیل زباله پلاستیکی به غذا؛ وقتی بطریهای دورریختنی به کوکی تبدیل میشوند
تصور کنید روزی بتوانیم زباله پلاستیکی را به غذا تبدیل کنیم؛ ایدهای که تا چند سال پیش شبیه داستانهای علمیتخیلی به نظر میرسید، اکنون توسط گروهی از دانشمندان در حال بررسی است. پژوهشگران دانشگاه ایلینوی جنوبی (Southern Illinois University Carbondale) موفق شدهاند نمونهای اولیه از کوکیهایی تولید کنند که بخشی از مواد اولیه آنها از پلاستیک بازیافتی و ضایعات کشاورزی به دست آمده است.
این محصول که µBites (مایکروبایتس) نام دارد، هنوز برای مصرف عمومی آماده نیست، اما نشان میدهد فناوریهای آینده ممکن است راههای تازهای برای مقابله با بحران زبالههای پلاستیکی و تأمین غذا در شرایط دشوار پیدا کنند.
تبدیل زباله پلاستیکی به غذا؛ کوکیهای ساختهشده از پلاستیک چگونه تولید میشوند؟
در این پروژه، دانشمندان از نوعی پلاستیک پرکاربرد به نام PET استفاده کردند؛ همان مادهای که در بسیاری از بطریهای نوشیدنی و بستهبندیها وجود دارد. این پلاستیک همراه با ضایعات کشاورزی مانند ساقه و برگ ذرت، تحت فرآیندی به نام «حلسازی هیدروترمال اکسیداتیو» قرار گرفت.
در این روش، آب و اکسیژن در دما و فشار بالا باعث تجزیه مواد و تبدیل آنها به ترکیبات کربنی سادهتر میشوند. سپس این مواد به عنوان خوراک در اختیار مخمرهای پرورشیافته قرار میگیرند.
مخمرها میتوانند این ترکیبات را به مواد غذایی قابل استفاده مانند پروتئینها، چربیها، ویتامینها و ترکیبات ایجادکننده طعم تبدیل کنند.
نقش مخمرهای مهندسیشده در تبدیل زباله پلاستیکی به غذا
اگرچه ماده اولیه حاصل از پلاستیک بهتنهایی ارزش غذایی یا طعم مناسبی نداشت، پژوهشگران با مهندسی ژنتیکی گونههای مختلف مخمر توانستند ویژگیهای مورد نیاز را به آن اضافه کنند.
برای مثال، یک نوع مخمر برای تولید وانیلین طراحی شد؛ ترکیبی که باعث ایجاد رایحه و طعم وانیلی میشود. نوع دیگری از مخمر نیز مادهای به نام بتاکاروتن تولید میکند که همان رنگدانه نارنجی موجود در هویج است و بدن انسان میتواند آن را به ویتامین A تبدیل کند.
در نهایت، این ترکیبات به شکل خمیر درآمدند و با استفاده از چاپگر سهبعدی غذا، به شکل کوکی درآمدند. سپس محصول نهایی با مایکروویو پخته شد تا ساختاری شبیه یک خوراکی معمولی پیدا کند.
تبدیل زباله پلاستیکی به غذا؛ آیا کوکیهای پلاستیکی واقعاً قابل خوردن هستند؟
با وجود ظاهر عجیب این فناوری، پژوهشگران تأکید میکنند که µBites هنوز برای خوردن توسط انسان تأیید نشده است. آزمایشهای ایمنی همچنان ادامه دارد و تاکنون هیچکس اجازه مصرف این کوکیها را نداشته است.
دانشمندان اعلام کردهاند که نمونههای تولیدشده در آزمایشگاه توسط خودشان و آزمایشگاههای مستقل بررسی شدهاند تا وجود مواد سمی، فلزات سنگین، عوامل بیماریزا و مواد حساسیتزا بررسی شود.
همچنین آزمایشهای شبیهسازیشده گوارش در حال انجام است تا مشخص شود این مواد پس از ورود به بدن چگونه رفتار میکنند.
کاربردهای احتمالی تبدیل زباله پلاستیکی به غذا در آینده
هدف اصلی این پروژه فقط ساخت یک کوکی عجیب نیست. پژوهشگران معتقدند چنین فناوریای میتواند در مکانهایی که دسترسی به منابع غذایی محدود است، کاربرد داشته باشد.
برای مثال، این سیستم ممکن است در آینده در:
- زیردریاییها،
- مناطق آسیبدیده از بلایای طبیعی،
- مناطق بیابانی،
- قطب شمال و جنوب،
- و حتی مأموریتهای فضایی به مریخ یا ماه
برای تولید غذا در محل استفاده شود.
این پژوهش بخشی از چالش غذای فضایی ناسا بوده است؛ پروژهای که به دنبال راهکارهای جدید برای تأمین غذای فضانوردان در سفرهای طولانی فضایی است.
محدودیتهای فناوری جدید تولید غذا از پلاستیک
با وجود موفقیت اولیه، این فناوری هنوز مسیر طولانی تا استفاده گسترده دارد. فرآیند فعلی شامل حدود ۳۳ مرحله است و تولید هر محصول یک تا دو روز زمان میبرد.
در حال حاضر، این سیستم میتواند بیش از ۵۰ درصد کربن موجود در مواد زائد را به محصولات غذایی تبدیل کند. پژوهشگران امیدوارند در نسخههای آینده بتوانند این مقدار را به نزدیک ۱۰۰ درصد برسانند.
یکی دیگر از چالشهای مهم تبدیل زباله پلاستیکی به غذا، استفاده از این فناوری در شرایط بیوزنی فضا است؛ موضوعی که هنوز نیاز به تحقیقات بیشتری دارد.
آینده تبدیل زباله پلاستیکی به غذا فراتر از کوکی است
دانشمندان میگویند کوکی فقط یک نمونه آزمایشی برای نشان دادن امکانپذیری این فناوری بوده است. در آینده، مواد غذایی تولیدشده از این روش میتوانند برای ساخت محصولات دیگری مانند جایگزینهای شیر، غذاهای پروتئینی و حتی خوراک دام استفاده شوند.
این فناوری هنوز در مراحل ابتدایی قرار دارد، اما نشان میدهد که شاید در آینده زبالههای پلاستیکی نه فقط یک تهدید زیستمحیطی، بلکه منبعی برای تولید مواد غذایی جدید باشند.
