تقنية جديدة تُحول نفايات التخمير إلى أقمشة صديقة للبيئة وتخفف أزمة الجوع

تمكن باحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا من تحويل الخميرة المتبقية من صناعة البيرة والنبيذ وبعض الأدوية إلى ألياف عالية الأداء تتفوق على الألياف الطبيعية التقليدية، مع تقليل الأثر البيئي بشكل كبير، وفق دراسة نُشرت في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences.

وكانت مخلفات الخميرة تُعدّ نفايات صناعية تتكون من بروتينات، دهون، وسكريات، لكن الباحث ميلك ديميريل وفريقه اكتشفوا إمكانية إعادة توظيفها لإنتاج ألياف قابلة للغزل والنسيج باستخدام عملية مستوحاة من الطبيعة.

وقد تمكن الفريق من إنتاج أكثر من 1,000 رطل من الألياف على نطاق تجريبي في مصنع بألمانيا، مع إجراء تقييم كامل لتأثير الإنتاج على الموارد، التكلفة، والانبعاثات الغازية.

وتتم عملية إنتاج الألياف المخمرة عبر استخلاص البروتينات من الخميرة، إذابتها، ثم دفعها عبر جهاز يُعرف بالـ سبينيريت لتشكيل ألياف مستمرة تُغسل وتُجفف وتُحوّل إلى خيوط قابلة للنسيج.

وتتميز هذه الألياف بالتحلل البيولوجي الكامل، على عكس ملايين الأطنان من الملابس البوليسترية التي تُلقى سنويًا في المكبات، كما يمكن استرداد نحو 99.6% من المذيبات المستخدمة لإعادة استخدامها في دورات الإنتاج التالية، ما يقلل الهدر بشكل كبير.

وقال ديميريل: "تمامًا كما استأنس البشر الغزلان قبل 11 ألف عام لإنتاج الصوف، نحن نستأنس الخميرة لإنتاج ألياف توفر بدائل مستدامة وتحرر الموارد الزراعية لصالح الغذاء."

وأضاف أن هذه الألياف تقدم حلاً مزدوجًا للأزمات البيئية والغذائية، فهي تقلل الحاجة للأراضي والمياه المستخدمة في زراعة القطن، وتتيح إعادة توجيه الموارد لإنتاج المحاصيل الغذائية.

وتشير البيانات إلى أن إنتاج قطعة تيشيرت وبنطال جينز واحد يحتاج نحو 2,642 جالونًا من المياه، في حين تستهلك زراعة القطن نحو 88 مليون فدان من الأراضي الزراعية حول العالم، حوالي 40% منها في الهند، إحدى الدول التي تواجه مستويات عالية من انعدام الأمن الغذائي. وفي عام 2024، عانى نحو 733 مليون شخص حول العالم من نقص الغذاء، وفق الأمم المتحدة.

ويؤكد ديميريل أن الألياف المخمرة لا تتنافس مع المحاصيل الغذائية على الموارد الزراعية، مما يجعلها خطوة نحو صناعة أقمشة مستدامة بيئيًا، وفي الوقت نفسه تسهم في تحسين الأمن الغذائي العالمي.