ペットボトルを酵母で食べ物に 米大学が宇宙向けの3Dプリントクッキー
米国の南イリノイ大学カーボンデール校の研究チームが、ペットボトルなどのプラスチックと農業の廃棄物を酵母で食べられる材料に変え、3Dプリンターでクッキーにした。名前は「μBites（マイクロバイツ）」。米航空宇宙局（NASA）の「ディープ・スペース・フード・チャレンジ」の資金で、物資の限られる遠い宇宙の探査に向けて開発した。
何が起きたのか
まず、ペットボトルに使われるポリエチレンテレフタレート（PET）と、捨てられたトウモロコシの茎や葉などを、同大学が開発した「酸化水熱溶解」という方法で処理する。高温高圧の水と酸素で硬い素材を砕き、微生物が取り込める大きさにする。これを、特別に設計した酵母に与えると、たんぱく質やビタミン、香りのもとが混じった食べられる材料ができる。そこに食物繊維、でんぷん、甘味料を加え、3Dプリンターで押し出して形にする。
研究チームによると、クッキーは安全に食べられるが、味見の試験は大学の承認を待っている段階である。現時点で、パン酵母を使って植物からバニラの香りをつくれるほか、別の酵母はPETに含まれるエチレングリコールをベータカロテンに変えられる。ベータカロテンは体内でビタミンAになる。将来は、主な材料も香りや添加物もすべて酵母でつくることを目指す。
背景
研究を率いるラヒル・ジャヤコディ准教授は、プラスチックを価値のある製品に変える技術を探るうちに、プラスチックも食べ物も炭素でできているのだから食べ物をつくればいいと考えたという。チームは宇宙のほか、潜水艦や月・火星の基地のような厳しい環境、食料不足や被災地での利用も想定し、数年のうちに一般の人が食べられる段階にしたいとしている。
日本にとっての意味
PETを微生物で分解する研究では、日本の発見が知られている。京都工芸繊維大学と慶應義塾大学などのチームは2016年、PETを分解して栄養にする細菌を見つけ、米科学誌サイエンスに発表した。大阪府堺市で採った試料から見つかったため、「イデオネラ・サカイエンシス」と名づけた。同大学の説明では、2013年に世界でつくられたPET樹脂は約5600万トンで、リサイクルされたのはその4.1％にすぎなかった。
京都工芸繊維大学によると、この細菌は2種類の酵素でPETを常温で分解し、テレフタル酸とエチレングリコールにまで分ける。南イリノイ大の酵母がベータカロテンに変えるのは、そのエチレングリコールである。日本の研究はPETを分解して資源に戻す道を開き、南イリノイ大はその先を食べ物づくりにつなげようとしている。