Onderzoekers hebben een manier gevonden om plastic eetbaar te maken met behulp van microben. De zogenaamde µBites zijn ontwikkeld voor de NASA Deep Space Food Challenge. 

De NASA lanceerde dit jaar een nieuwe challenge: maak een maaltijdplan voor astronauten die naar Mars reizen en bedenk een technologie die het mogelijk maakt dat zij ver van de aarde in hun voedselbehoefte kunnen voorzien. Onderzoekers aan de Amerikaanse Southern Illinois University Carbondale (SIU) bedachten hierop de µBites. Deze 3D-geprinte koekjes zijn gemaakt van plastic. De onderzoekers vonden zelfs een manier om de snacks een vanillesmaak te geven. 

Plastic koekjes 

Een koekje gemaakt van plastic, hoe ontstaat zo’n idee? “We probeerden een technologie te ontwikkelen om plastic te upcyclen. Toen dachten we: waarom richten we ons niet op voedsel? Want plastic is koolstof en voedsel is dat ook”, legt universitair hoofddocent Lahiru Jayakody uit.

Een van de meestgebruikte vormen van plastic is polyetheentereftalaat (PET), waar onder meer waterflessen van worden gemaakt. PET bevat moleculen die voor een groot deel uit koolstof bestaan. Die moleculen zijn om te bouwen tot iets dat lijkt op een eiwit. Dat kun je doen met behulp van chemische reacties in een laboratorium, maar de onderzoekers kozen voor een groenere manier: micro-organismen.

“Microben zijn erg slim. We gebruiken hun eigenschappen om de problemen op te lossen die we veroorzaakt hebben”, zegt Jayakody, verwijzend naar het overschot aan plastic op aarde. De onderzoekers menen dan ook twee vliegen in één klap te slaan met hun plastic koekjes: de plastic afvalberg wegwerken én de wereld voeden. 

Kleine brokjes

Het maakproces van de koekjes leunt voor een groot deel op het herprogrammeren van micro-organismen, zodat ze een specifiek stofje gaan aanmaken. Helemaal nieuw is die methode niet. Insuline hoeft bijvoorbeeld niet meer uit de alvleesklier van een dier geëxtraheerd te worden, maar kan worden gemaakt met behulp van gist. 

Onderzoeker Jayakody en zijn student Sandhya Jayasekara programmeerden een variëteit aan gisten, waaronder bakkersgist, zodat deze de moleculen in plastic en landbouwafval zouden omzetten naar eiwitten, vitaminen en smaakstoffen. De voedingsbron van deze gisten bestond uit PET, afgedankte maïsstengels en -bladeren en andere biomassa. Deze materialen moesten eerst in kleine brokjes uiteenvallen. Daarvoor pasten de onderzoekers een methode toe die is ontwikkeld aan SIU, waarbij water en zuurstof onder een hoge druk en temperatuur de materialen afbreken, zodat de microben ermee aan de slag kunnen. 

Als laatste stap voegden de onderzoekers vezels, zetmeel en zoetstoffen aan het mengsel toe en haalden ze het door een 3D-printer, met als resultaat de µBites. 

Veilig voor consumptie 

Hoewel de data lieten zien dat de µBites veilig zijn voor consumptie, wacht het team nog op de officiële goedkeuring voor het uitvoeren van grootschalige smaakproeven. De deelnemers aan dit onderzoek gaven alvast een hoge score voor de smaak en gaven aan de koekjes te willen eten als er weinig anders voorhanden was. 

Om de koekjes ook aantrekkelijk te maken in situaties waarin de nood minder hoog is, liet Jayasekara bakkersgist vanilline maken van biomassa voor een vanillesmaak. Ook kreeg ze het voor elkaar om een gist beta-caroteen te laten maken van een alcoholsoort in PET. Daarvan kan het lichaam weer vitamine A maken. 

Toekomstplannen

In de toekomst hoopt het team alle bestanddelen van de koekjes door gisten te laten maken, waaronder het zetmeel, de vezels en zoetstoffen. Daarnaast hoopt Jayakody dat de koekjes binnen enkele jaren geschikt worden gevonden voor publieke consumptie. Ze zouden dan niet alleen in de ruimte gegeten kunnen worden, maar ook bijvoorbeeld in onderzeeërs en rampgebieden. 

Ook ziet Jayakody mogelijkheden om aan de stijgende voedselvraag te voldoen. “Tegen het jaar 2050 is die vraag naar verwachting met 35 tot 56 procent gestegen”, zegt hij. “Ongeveer 30 procent van de wereldbevolking loopt dan het risico honger te lijden. Volgens mij is het inzetten van microben de manier om dat probleem aan te pakken.” 

Bron: ACS Fall 2026, SIU via EurekAlert!

Beeld: SIU Carbondale Communications