Transformar uma garrafa plástica em comida parece uma ideia absurda. Mas, do ponto de vista da química, a distância entre esses dois materiais pode ser menor do que imaginamos. Pesquisadores da Southern Illinois University Carbondale (SIU) desenvolveram um processo que utiliza leveduras modificadas para converter componentes do plástico em moléculas aproveitáveis na produção de alimentos.
“Os micróbios são muito inteligentes. Por isso, estamos usando suas características para resolver os problemas que nós mesmos criamos”, explicou o bioquímico Lahiru Jayakody.
Plástico e comida têm algo importante em comum
A explicação básica apresentada por Jayakody é surpreendentemente simples: plástico contém carbono e comida também.
Isso não significa, evidentemente, que seja possível triturar uma garrafa PET e colocá-la diretamente em uma receita.
Para desenvolver o alimento experimental, chamado µBites, os pesquisadores primeiro precisaram quebrar o PET em moléculas menores que pudessem ser processadas por microrganismos.
A equipe misturou o plástico com biomassa vegetal, como talos e folhas de milho. Depois, utilizou água quente em alta pressão e oxigênio para decompor os materiais em componentes menores.
É nesse momento que entram as leveduras.
Leveduras transformam resíduos em nutrientes
Os cientistas desenvolveram leveduras especialmente programadas para consumir os componentes resultantes desse processo e transformá-los em moléculas desejadas.
Entre os produtos obtidos estão proteínas, vitaminas e substâncias utilizadas para produzir sabores.
Depois dessa etapa biológica, os pesquisadores adicionaram ingredientes como fibras, amido e adoçante.
A massa resultante foi colocada em uma impressora 3D, responsável por produzir pequenas estruturas semelhantes a biscoitos.
Assim nasceu o µBites.
A proposta combina diferentes tecnologias para transformar materiais que normalmente seriam considerados resíduos em uma possível fonte de nutrientes.
Ideia nasceu de um desafio da NASA
O projeto começou durante o Deep Space Food Challenge, iniciativa vinculada ao programa Centennial Challenges da NASA.
A competição procurava soluções inovadoras para um problema importante das futuras missões espaciais: como produzir alimentos em ambientes extremos e com poucos recursos disponíveis.
Transportar grandes quantidades de comida para missões de longa duração é caro e complicado. Em uma eventual viagem até Marte, por exemplo, sistemas capazes de reaproveitar materiais disponíveis poderiam reduzir significativamente a quantidade de suprimentos enviados da Terra.
O µBites não venceu a competição, mas o desafio incentivou a equipe a continuar desenvolvendo o conceito e procurar maneiras mais sustentáveis de produzir o alimento.
Segundo os pesquisadores, os dados obtidos até agora indicam que o produto é seguro para consumo. No entanto, a equipe ainda aguardava autorização institucional para realizar testes de sabor.
Micróbios também conseguem produzir vitamina A e sabor de baunilha
As versões mais recentes do projeto ampliaram as possibilidades.
Os pesquisadores desenvolveram uma levedura capaz de transformar biomassa vegetal em compostos associados ao sabor de baunilha.
Outra foi criada para converter componentes provenientes do PET em betacaroteno.
O betacaroteno é um pigmento que o organismo humano pode converter em vitamina A, nutriente importante para diferentes funções do corpo.
Isso demonstra que a tecnologia não precisa produzir apenas calorias. Em princípio, os microrganismos poderiam ser programados para fabricar nutrientes específicos a partir de diferentes matérias-primas.
Biscoito ainda custa caro
Apesar dos avanços, dificilmente veremos pacotes de µBites nos supermercados tão cedo.
Um dos obstáculos é econômico. Atualmente, produzir aproximadamente 1 quilo dos biscoitos custa cerca de US$ 60.
A equipe precisará reduzir significativamente esse valor para tornar a tecnologia competitiva.
Existe também uma barreira psicológica.
Jayakody reconheceu que convencer consumidores a comer alimentos produzidos a partir de componentes originalmente presentes em resíduos plásticos provavelmente será difícil, mesmo que o processo resulte em moléculas completamente diferentes e o produto seja considerado seguro.
Tecnologia pode ajudar a enfrentar a escassez de alimentos
Os pesquisadores não querem limitar o projeto às viagens espaciais ou situações de emergência.
A demanda mundial por alimentos deverá aumentar significativamente nas próximas décadas, enquanto uma parcela importante da população poderá continuar enfrentando insegurança alimentar.
Por isso, a equipe acredita que microrganismos podem funcionar como pequenas fábricas biológicas capazes de transformar resíduos em recursos úteis.
Ainda existem desafios relacionados a custos, produção em grande escala, regulamentação e aceitação pública.
Mas o µBites apresenta uma ideia intrigante para o futuro: em vez de enxergar determinados resíduos apenas como lixo, talvez seja possível desmontá-los em seus componentes básicos e deixar que microrganismos façam aquilo que aprenderam durante bilhões de anos de evolução — transformar uma molécula em outra.
