科研人员用工程酵母将塑料垃圾制成高蛋白饼干µBites

塑料污染问题日趋严重，食品安全也面临潜在威胁。在此背景下，美国南伊利诺伊大学卡邦代尔分校的研究团队取得了一项突破性进展。他们借助基因工程改造的酵母菌，把废弃塑料瓶和农业废料转化成含有蛋白质、脂肪、维生素等营养成分的食用原料，并利用3D打印技术做出了高蛋白饼干，命名为“µBites”。

这项创新既为废弃塑料的高值化利用打开了新通道，也为未来深空探索以及资源匮乏条件下的食物供应提供了前沿思路。

有必要说明的是，该技术并不是把塑料直接混入食物或做成饼干，而是通过生物化学转化来完成元素重组。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是塑料瓶等包装的主要成分，本身含有丰富的碳元素。研究团队先采用“氧化水热溶解”技术，在高温高压条件下将 PET 塑料与废弃玉米秸秆等农林废弃物分解成可被微生物利用的小分子化合物，再把这些产物喂给经过基因工程改造的酿酒酵母等微生物。

经过专项改造的酵母菌相当于微型食品加工厂，可以吸收这些来自废料的碳源，并重新合成蛋白质、脂肪酸以及有机酸等营养物质。除此之外，研究人员还进一步培育出具有特定功能的酵母菌株，使其能够利用塑料衍生出的乙二醇合成β-胡萝卜素（在人体内可转化为维生素 A），甚至能利用植物废料直接合成天然香草香味化合物，从而明显改善最终食品的口感和营养价值。

在得到酵母提取的营养成分之后，科研团队将其与适量膳食纤维、淀粉及甜味剂混合，通过 3D 打印技术成型为高蛋白饼干“µBites”。安全评估数据显示，这种经生物转化制成的饼干符合食用安全标准。目前研究团队仍在等待相关机构批准正式人体尝味测试，但早期面向受试者的香气评估结果相当积极，绝大多数参与者表示愿意在资源匮乏或极端环境下食用这种新型食品。

这项研究还获得了美国国家航空航天局（NASA）“深空食物挑战赛”以及美国国家科学基金会的资助。研究人员表示，这种基于微生物的食物转化系统既能应对地球上的塑料污染危机和灾区应急救援需求，也可部署于潜艇、极地科考站乃至未来的月球与火星基地等封闭极端环境。团队计划在未来几年内继续完善工艺，使微生物能够直接合成淀粉与纤维等更多基础成分，推动该技术尽早进入大众消费与实际应用阶段。