美国南伊利诺伊大学获NASA资助将塑料垃圾3D打印成饼干

美国南伊利诺伊大学卡本代尔分校（Southern Illinois University, SIU Carbondale）研究团队在NASA“深空食品挑战赛”（Deep Space Food Challenge）资助下，开发出一种将PET塑料垃圾经微生物转化后3D打印成可食用饼干的工艺，并将这种高蛋白产品命名为“µBite”（微咬）。

3D打印耗材和3D打印食品都已不是新鲜事物，但把塑料垃圾直接变成可打印的食品原料，此前并不多见。SIU团队的研究出发点在于塑料和食物都含碳。项目参与者、该校副教授拉希鲁·贾亚科迪（Lahiru Jayakody）表示，团队正在尝试开发塑料升级再造技术，制造更有价值的产品，于是想到把塑料中的碳分子重建为可食用的蛋白质。

PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）大量用于水瓶和食品包装，是常见的塑料垃圾来源。研究人员对包括面包酵母在内的多种酵母进行编程，使其将塑料中的碳分子以及农业废物等转化为蛋白质、维生素甚至调味剂。贾亚科迪说，微生物的特性可以被利用来解决人类自身造成的问题。

工艺上，团队采用该校地质学教授肯·安德森（Ken Anderson）开发的氧化水热溶解（oxidative hydrothermal dissolution）方法，利用高温高压下的水和氧气，将PET废料和玉米秸秆分解成酵母更容易消化的碎片。这些碎片随后被喂给经过编程的酵母，成功转化为不同的可食用成分，再与纤维、淀粉和甜味剂混合，制成可3D打印的糊状物。

最终得到的高蛋白3D打印饼干尚未进行实际品尝。团队正在等待机构批准开展首次口味测试。根据现有数据和气味测试结果，这款饼干被认为有前景，已有数人表示在资源受限条件下愿意食用，例如深空任务中或食物匮乏的灾区。

团队还在尝试通过编程酵母制造更多食品添加剂以提升产品吸引力。目前，面包酵母已将植物生物质转化为香草调味剂，另一种酵母则将PET中的乙二醇转化为β-胡萝卜素——一种人体可转化为维生素A的植物色素。研究生桑迪·贾亚塞卡拉（Sandhy Jayasekara）表示，团队正利用微生物将饼干开发成更受消费者欢迎的产品，未来甚至可能用微生物直接制造饼干中的淀粉、纤维和甜味剂成分。

研究团队认为，这项技术可以在自然资源匮乏的地方提供食物来源，例如月球或火星，也可用于潜艇船员配餐或饥饿问题普遍的地区。贾亚科迪援引预测数据称，到2050年全球粮食需求将增长35%至56%，全球约30%的人口将面临饥饿风险，而微生物可能是解决这一问题的途径之一。