Les États-Unis étudient la production de nourriture à partir de rien pour leurs troupes

MADRID, 2 juin (EUROPA PRESS) –

Financé par la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des États-Unis, le Laboratoire de physique appliquée (APL) de l’Université Johns Hopkins veut créer de la nourriture à partir de rien.

Le groupe utilise l’électricité pour capter l’eau, le dioxyde de carbone, l’azote et les oligo-éléments de l’air, puis produire un matériau riche à base de glucose (appelé matière première). sur lesquels cultiver des produits alimentaires microbiens.

“Oui, notre objectif est de créer de la nourriture à partir de rien“, a dit c’est une déclaration Collin Timm, ingénieur chimiste et biologique APL. “Ce serait une capacité révolutionnaire de pouvoir produire de la nourriture à la demande dans n’importe quel environnement.”

La démarche d’APL, baptisée REPLICATE (réduction des approvisionnements et des intrants logistiques par la transformation des calories issues de l’électricité), porte sur la livraison d’un prototype fonctionnel, ce qui démontre un bond en avant dans la production d’aliments à la demande.

Les matières premières font référence à une matière première qui est utilisée comme combustible ou convertie en une autre forme de combustible ou de produit énergétique. Par exemple, le pétrole brut est une matière première utilisée pour créer de l’essence, le maïs est utilisé pour fabriquer de l’éthanol et l’huile de soja est utilisée pour fabriquer du biodiesel.

“Notre processus se concentre sur la génération d’une matière première riche et centrale à partir de constituants aéroportés pour soutenir la croissance des microbes alimentaires”, a expliqué William Stone d’APL, un biologiste moléculaire supervisant cet aspect du projet. L’équipe captera le dioxyde de carbone de l’air et le réduira en molécules organiques simples, telles que le formiate et l’acétate, à l’aide de réacteurs chimiques séquentiels. Ces produits seront à leur tour transformés en sucres.

“Nous utilisons des technologies en amont pour convertir l’air et l’électricité en blocs de construction moléculaires, comme les sucres et l’azote fixe, dont les microbes ont besoin”, a déclaré Stone. “Les microbes sans danger pour les aliments en aval utilisent ensuite cette matière première pour produire efficacement tous les macronutriments et vitamines à inclure dans les produits alimentaires. Relier les processus en amont et en aval est un défi d’intégration de systèmes complexe que nous sommes bien équipés pour relever.”

Pour développer ces processus complexes en amont, APL collabore avec des experts du Johns Hopkins Ralph O’Connor Sustainable Energy Institute, spécialisés dans la création de produits utiles à partir du carbone atmosphérique.

“Notre objectif est d’extraire de l’air autant de nutriments que possible dont les microbes ont besoin pour fabriquer de la nourriture.Stone a déclaré : “Nous allons même capturer la poussière et d’autres particules et extraire des minéraux comme le fer et le magnésium qui sont nécessaires pour des produits alimentaires complets sur le plan nutritionnel.”

L’équipe se concentre également sur une autre partie importante de l’expérience culinaire : le goût. “Nous essayons de modifier génétiquement la production de vitamines et de composants aromatiques, comme le beurre ou la vanille, dans des organismes généralement considérés comme sûrs par la FDA pour la consommation humaine », a déclaré Julie Gleason, biologiste moléculaire APL.

En plus des travaux d’ingénierie des arômes menés par APL, le collaborateur Meridian Biotech identifie les microbes nutritifs et savoureux et les transforme en formats alimentaires. Le processus de texturation de Meridan transforme les bactéries et les champignons en shakes, barres et jerky microbiens prêts à manger. La North Carolina State University apporte son expérience dans le développement de nouvelles technologies pour l’ingénierie de divers organismes. “L’objectif est de créer une barre ou un shake substitut de repas nutritionnellement complet et savoureux”, a ajouté Gléason.

L’un des défis les plus difficiles, a déclaré Timm, est d’intégrer ces opérations chimiques et biologiques dans un seul processus. Cela pose des problèmes de conception et de contrôle, tels que l’équilibrage des taux de capture du carbone et de l’azote, l’optimisation de la production de matières premières REPLICATE et l’allocation efficace de l’énergie pour produire et traiter le produit final.

La DARPA a également mis les équipes au défi de créer un système de construction et de logement qui peut tenir à l’arrière d’un camionque les troupes déployées pourraient utiliser pour préparer des aliments nutritifs et appétissants à la demande dans des endroits éloignés, éliminant ainsi le besoin de chaînes d’approvisionnement alimentaires coûteuses et vulnérables.