voor Percival Zhang betekende het opgroeien in China leren begrijpen hoe cruciaal een stabiele voedselvoorziening is om sociale onrust en rampen zoals hongersnood te voorkomen.toen hij universitair hoofddocent biological systems engineering werd bij Virginia Tech, begon hij na te denken over hoe riskant het kweken van voedsel is geworden vanwege de eindige hulpbronnen die het nodig heeft: land, water, zaden en kunstmest.

tal van andere planten op aarde, aan de andere kant, zijn niet zo veeleisend.

“hout, struiken, grassen-ze hebben geen speciale aandacht nodig, en in de natuur is er meer dan 100 keer meer van deze nonfood biomassa dan het zetmeel dat we momenteel als voedsel verbouwen,” vertelt hij het zout.dus hij kreeg een idee: wat als we de cellulose in deze overvloedige biomassa konden omzetten in eetbaar zetmeel, dat 50 tot 60 procent van het menselijke dieet uitmaakt? Misschien kan zo ‘ n technologie mensen voeden en tegelijkertijd de milieu-impact van de landbouw verminderen.in een studie gepubliceerd dit voorjaar met collega ‘ s in de Proceedings van de National Academy of Sciences, Zhang legt een proces dat hij ontwikkelde om vaste cellulose — die kan komen van hout, gras of gewas residu (zoals maïskorrels) — te transformeren in een koolhydraat genaamd amylose.

het proces is een vorm van synthetische biologie en is gebaseerd op enzymen om de cellulose in kleinere eenheden op te splitsen en vervolgens de moleculen in zetmeel te herstikken. Dat betekent dat het uiteindelijke, eetbare voedingsproduct — een poeder waarvan Zhang zegt dat het zoet smaakt-volledig synthetisch is, maar lijkt op andere complexe koolhydraten zoals maïszetmeel.

Zhang is verre van de enige die dit zany-klinkende idee vermaakt. Zelfs astrobiologen bij NASA zijn geïnteresseerd in het omzetten van oneetbare delen van planten in voedsel. Ze zeggen dat astronauten planten willen kweken voor voedsel op lange termijn missies, en het zou handig zijn als ze de cellulose in de planten konden gebruiken.

Cellulose bevat ook glucose, dus waarom niet gewoon hout of maiskafjes in suiker veranderen? Zhang zei dat hij een gezonder voedingsproduct wilde maken dat de bloedsuikerspiegel niet zou laten stijgen en dalen.

“we hebben een langzaam gemetaboliseerd suikerachtig zetmeel nodig, zodat mensen de bloedsuikerspiegel bijna constant kunnen houden,” zegt hij. Dat is vooral belangrijk deze dagen, gezien het feit dat de moderne voeding, met een hoog suikergehalte, bijdraagt aan het risico op het ontwikkelen van diabetes en andere chronische ziekten.een bedrijf, Ingredion, dat allerlei producten heeft ontwikkeld uit maïs, tapioca, tarwe, aardappelen en andere grondstoffen, verandert de cellulose in de kaf van genetisch gemodificeerde maïs al in eetbare producten. Maar Zhang zegt dat zijn proces uniek is omdat hij elke soort biomassa kan gebruiken en efficiënt kan omzetten.

Op korte termijn denkt hij dat zijn zetmeel nuttig kan zijn als een caloriearme, licht verteerbare laag om de textuur van andere voedingsmiddelen te transformeren. Bijvoorbeeld, Zhang zegt, zijn poeder kan worden ingesubbed voor broodkruimels te vacht en kip bakken. Maar op de lange termijn hoopt hij dat dit soort technologie mensen in staat zal stellen om cellulose als voedselbron te gebruiken als en wanneer de traditionele landbouw te kampen heeft met meer ernstige beperkingen van hulpbronnen.

zullen we in de nabije toekomst zetmeel uit hout of maïskorrels zien? Niet waarschijnlijk-voor nu, de productiekosten zijn te hoog. Enzymen, in het bijzonder, zijn duur en onstabiel, hoewel Zhang zegt dat hij ervan overtuigd is dat de kosten zullen dalen.

maar als deze technologie uiteindelijk op de markt komt, zou het niet de eerste keer zijn dat velen van ons van cellulose afgeleide producten zouden hebben gegeten. Blijkt dat de voedingsindustrie er al achter is gekomen dat je cellulose niet eens hoeft om te zetten in zetmeel om het te eten.

Celluloseproducten worden vaak gebruikt als additief in verwerkte levensmiddelen om de consistentie en het mondgevoel te verbeteren en om bulk toe te voegen aan producten zoals saladedressings en ijs. Maar in tegenstelling tot Zhang ‘ s uitvinding, biedt deze cellulose geen nuttige voedingsstoffen — het gaat gewoon door het lichaam. Bekijk deze lijst samengesteld door TheStreet.com, die de bekendheid van cellulose in fastfood en verwerkt voedsel toont, met inbegrip van Wendy ‘ s Frosty milkshakes en KFC popcorn kip.

net als vet kan cellulose ook helpen om voedsel vochtig te houden, waardoor het een populair substituut is voor olie of boter in vetarme bakwaren, volgens de Mayo Clinic.