นักวิจัยสหรัฐฯ เปลี่ยนขยะขวดพลาสติกเป็น “คุกกี้” ด้วยเครื่องพิมพ์ 3D
ถ้าวันหนึ่งขวดน้ำพลาสติกที่เราโยนทิ้ง สามารถกลายเป็นอาหารได้จริง โลกอาจมีวิธีรับมือทั้งปัญหาขยะและการขาดแคลนอาหารรูปแบบใหม่
ทีมนักวิจัยจากสหรัฐฯ กำลังพัฒนาเทคโนโลยีที่อาจทำให้แนวคิดนี้เกิดขึ้นได้ โดยใช้ ยีสต์ดัดแปลงพันธุกรรม เปลี่ยนสารประกอบจากขยะพลาสติกและเศษวัสดุทางการเกษตรให้กลายเป็นโปรตีน ก่อนนำไปขึ้นรูปเป็นคุกกี้ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
ผลงานดังกล่าวมีชื่อว่า “µBites” (ไมโครไบต์ส) และเป็นผลงานของทีมนักวิจัยจาก Southern Illinois University Carbondale ในสหรัฐฯ
จากขวด PET สู่โปรตีน
วัตถุดิบสำคัญที่ทีมวิจัยนำมาใช้คือ PET (Polyethylene Terephthalate) พลาสติกชนิดที่พบได้ทั่วไปในขวดน้ำดื่มและขวดน้ำอัดลม รวมถึงวัสดุเหลือทิ้งจากภาคการเกษตร เช่น ลำต้นและใบของข้าวโพด
กระบวนการไม่ได้เปลี่ยนพลาสติกให้กลายเป็นคุกกี้โดยตรง แต่เริ่มจากการย่อยขยะพลาสติกและเศษพืชให้กลายเป็นโมเลกุลพื้นฐาน จากนั้นนำโมเลกุลเหล่านี้ไปใช้เป็นอาหารเลี้ยง ยีสต์ที่ผ่านการดัดแปลงพันธุกรรม
ยีสต์จะทำหน้าที่เปลี่ยนสารตั้งต้นเหล่านั้นให้กลายเป็นโมเลกุลโปรตีนที่ต้องการ ก่อนที่ทีมวิจัยจะนำโปรตีนที่ได้ไปขึ้นรูปเป็นอาหารด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
ไม่ได้มีแค่โปรตีน
ความน่าสนใจของงานวิจัยนี้ไม่ได้จำกัดอยู่แค่การผลิตคุกกี้ เพราะทีมนักวิจัยยังสามารถปรับแต่งยีสต์ให้ผลิตสารอื่น ๆ ได้ด้วย
หนึ่งในนั้นคือสารแต่งกลิ่น วานิลลา ที่ผลิตจากพืช ขณะที่ยีสต์อีกสายพันธุ์ถูกออกแบบให้เปลี่ยนสารประกอบจาก PET ไปเป็น เบต้าแคโรทีน (Beta-carotene) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่ร่างกายนำไปใช้สร้างวิตามินเอ
แนวคิดดังกล่าวจึงเป็นการใช้จุลินทรีย์เป็นเหมือน “โรงงานชีวภาพ” ที่สามารถเปลี่ยนวัตถุดิบเหลือทิ้งให้กลายเป็นสารที่มีประโยชน์สำหรับการผลิตอาหาร
แต่ตอนนี้ยัง “กินไม่ได้”
แม้จะฟังเหมือนอาหารแห่งอนาคต แต่คุกกี้ µBites ยังห่างไกลจากการวางขายจริง
ปัจจุบันผลงานยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัย และ ยังไม่ได้รับอนุมัติให้มีการทดสอบรสชาติ จึงไม่ควรนำไปบริโภค ขณะเดียวกันยังต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมอีกมาก ทั้งด้านความปลอดภัย คุณสมบัติของอาหาร และกระบวนการผลิต ก่อนที่จะสามารถนำไปใช้กับผู้บริโภคได้ หากพัฒนาได้สำเร็จ เทคโนโลยีนี้อาจตอบโจทย์ 2 ปัญหาพร้อมกัน ได้แก่ การจัดการขยะพลาสติก และ การสร้างแหล่งอาหารใหม่ในพื้นที่ที่มีทรัพยากรจำกัด
เป้าหมายไม่ได้อยู่แค่บนโลก
งานวิจัยนี้เป็นส่วนหนึ่งของ Deep Space Food Challenge โครงการที่มุ่งพัฒนาเทคโนโลยีผลิตอาหารอย่างยั่งยืนในสภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัด และเกี่ยวข้องกับความสนใจด้านการผลิตอาหารสำหรับภารกิจอวกาศ ทีมวิจัยมองว่าแนวคิดดังกล่าวอาจนำไปประยุกต์ใช้ในพื้นที่ที่การขนส่งอาหารทำได้ยาก เช่น พื้นที่ประสบภัยพิบัติ เรือดำน้ำ ฐานปฏิบัติการในทะเลทรายหรือขั้วโลก รวมถึงการตั้งถิ่นฐานบน ดวงจันทร์และดาวอังคาร ในอนาคต
“คุกกี้จากขยะพลาสติก” จึงยังไม่ใช่อาหารที่เราจะหยิบมารับประทานได้ในวันนี้ แต่ µBites แสดงให้เห็นแนวคิดใหม่ในการเปลี่ยนวัสดุเหลือทิ้งให้กลายเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตอาหาร โดยอาศัยการทำงานร่วมกันของ ชีววิศวกรรม ยีสต์ดัดแปลงพันธุกรรม และการพิมพ์อาหารแบบ 3 มิติ
tags : cbs8