Pour Percival Zhang, grandir en Chine signifiait apprendre à comprendre à quel point un approvisionnement alimentaire stable est essentiel pour éviter les troubles sociaux et les catastrophes comme la famine.

Lorsqu’il est devenu professeur agrégé d’ingénierie des systèmes biologiques à Virginia Tech, il s’est mis à penser à quel point la culture des aliments est devenue risquée en raison des ressources limitées dont elle a besoin: terre, eau, semences et engrais.

Beaucoup d’autres plantes sur Terre, en revanche, ne sont pas si exigeantes.

« Bois, buissons, herbes — ils n’ont pas besoin d’attention particulière, et dans la nature, il y a plus de 100 fois plus de biomasse non alimentaire que l’amidon que nous cultivons actuellement comme nourriture », dit-il Au Sel.

Il a donc eu une idée: Et si nous pouvions convertir la cellulose de cette biomasse abondante en amidon comestible, qui représente 50 à 60% de l’alimentation humaine? Peut-être qu’une technologie comme celle-là pourrait nourrir les gens tout en réduisant l’impact environnemental de l’agriculture.

Dans une étude publiée ce printemps avec des collègues dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, Zhang explique un processus qu’il a développé pour transformer la cellulose solide — qui pourrait provenir du bois, de l’herbe ou des résidus de culture (comme les cosses de maïs) — en un glucide appelé amylose.

Le procédé est une forme de biologie synthétique et repose sur des enzymes pour décomposer la cellulose en unités plus petites, puis restituer les molécules en amidon. Cela signifie que le produit alimentaire final comestible — une poudre qui, selon Zhang, a un goût sucré – est complètement synthétique mais ressemble à d’autres glucides complexes comme l’amidon de maïs.

Zhang est loin d’être le seul à avoir cette idée loufoque. Même les astrobiologistes de la NASA s’intéressent à la transformation des parties non comestibles des plantes en nourriture. Ils disent que les astronautes voudront peut-être cultiver des plantes pour se nourrir lors de missions à long terme, et ce serait pratique s’ils pouvaient utiliser la cellulose contenue dans les plantes.

La cellulose contient également du glucose, alors pourquoi ne pas simplement transformer les cosses de bois ou de maïs en sucre? Zhang dit qu’il voulait créer un produit alimentaire plus sain qui ne provoquerait pas d’augmentation et de baisse de la glycémie.

« Nous avons besoin d’un sucre métabolisé lentement comme l’amidon pour que les humains puissent maintenir une glycémie presque constante », dit-il. C’est particulièrement important de nos jours, étant donné que le régime alimentaire moderne, riche en sucre, contribue au risque de développer un diabète et d’autres maladies chroniques.

Une entreprise, Ingredion, qui a développé toutes sortes de produits à partir de maïs, de tapioca, de blé, de pommes de terre et d’autres matières premières, transforme déjà la cellulose contenue dans les enveloppes de maïs génétiquement modifié en produits comestibles. Mais Zhang dit que son processus est unique car il peut utiliser n’importe quel type de biomasse et la convertir efficacement.

À court terme, il pense que son amidon pourrait être utile comme enrobage hypocalorique et facilement digestible pour transformer la texture d’autres produits alimentaires. Par exemple, dit Zhang, sa poudre pourrait être incorporée à la chapelure pour enrober et faire frire le poulet. Mais à long terme, il espère que ce type de technologie permettra aux humains de se tourner vers la cellulose comme source de nourriture si et lorsque l’agriculture traditionnelle est confrontée à des limitations de ressources plus sévères.

Allons-nous donc voir de l’amidon fabriqué à partir de cosses de bois ou de maïs dans un avenir proche? Peu probable — pour l’instant, le coût de production est trop élevé. Les enzymes, en particulier, sont chères et instables, bien que Zhang se dise confiant que le coût diminuera.

Mais si cette technologie arrive finalement sur le marché, ce ne serait pas la première fois que beaucoup d’entre nous mangeraient des produits dérivés de la cellulose. Il s’avère que l’industrie alimentaire a déjà compris que vous n’avez même pas besoin de convertir la cellulose en amidon pour la manger.

Les produits en cellulose sont couramment utilisés comme additif dans les aliments transformés pour améliorer la consistance et la sensation en bouche et pour ajouter du volume dans des produits tels que les vinaigrettes et la crème glacée. Mais contrairement à l’invention de Zhang, cette cellulose ne fournit pas de nutriments utiles — elle traverse simplement le corps. Il suffit de consulter cette liste compilée par TheStreet.com , ce qui montre l’importance de la cellulose dans la restauration rapide et les aliments transformés, y compris les milkshakes glacés Wendy’s et le poulet au maïs soufflé KFC.

Comme la graisse, la cellulose peut également aider à garder les aliments humides, ce qui en fait un substitut populaire à l’huile ou au beurre dans les produits de boulangerie faibles en gras, selon la Mayo Clinic.