C’est officiel. Des scientifiques ont synthétisé de l’amidon à partir de CO2, une première mondiale

Et cela fonctionne encore plus vite que les plantes.

Nourrir le monde n’est pas une tâche facile ; en fait, cela cause d’immenses dégâts environnementaux en raison de l’utilisation massive de terres, d’eau, d’engrais, de pesticides et de carburant.

Utilisé dans tout, du pain au papier, l’amidon occupe une place de choix dans cette liste, mais nous dépendons des plantes pour le fabriquer, ce qui est plutôt inefficace. Pour une approche plus durable, une équipe de l’Académie chinoise des sciences a conçu ce qu’elle dit être la première méthode permettant de transformer le CO2 en amidon plus efficacement que ne le font les plantes, selon un communiqué de presse.

Il s’agit d’une percée importante, car il était difficile d’accélérer la photosynthèse des plantes ou de créer de l’amidon artificiellement dans le passé. Si les scientifiques ont réussi à fabriquer de l’amidon à partir de cellulose d’origine végétale ou de saccharose en utilisant des enzymes, l’utilisation de CO2 n’était pas possible jusqu’à présent. La nouvelle technique présentée dans l’étude publiée dans Science utilise des catalyseurs chimiques et une combinaison soigneusement sélectionnée d’enzymes naturelles et modifiées pour convertir le CO2 en amidon 8,5 fois plus efficacement que les plantes de maïs.

Cette solution hybride implique que le CO2 soit d’abord réduit en méthanol à l’aide d’un catalyseur organique. Le méthanol est ensuite traité par des enzymes artificielles, qui le convertissent en unités de sucre, lesquelles sont ensuite transformées en amidon polymère. Le processus complet ne comporte que 11 réactions principales et présente une efficacité supérieure à celle du maïs. Selon les chercheurs à l’origine de ce projet, l’amidon synthétique qui en résulte a la même structure que l’amidon réel et pourrait être fabriqué dans un espace nettement plus réduit.

“Si le coût global du processus peut être réduit à un niveau économiquement comparable à celui de la plantation agricole à l’avenir, il devrait permettre d’économiser plus de 90 % des terres cultivées et des ressources en eau douce”, explique Yanhe Ma, microbiologiste à l’Institut de biotechnologie industrielle de Tianjin et auteur correspondant de l’étude.

Bien que la méthode soit encore loin d’être mise à l’échelle en raison de problèmes tels que la fabrication du réacteur adéquat, les chercheurs estiment que cette percée offre une nouvelle base scientifique pour les technologies futures qui produiront des quantités industrielles d’amidon à partir de CO2, ouvrant potentiellement une nouvelle voie pour la synthèse d’autres molécules complexes à partir du gaz. Cela pourrait contribuer à améliorer la sécurité alimentaire tout en réduisant l’utilisation de pesticides et d’engrais nocifs pour l’environnement. Les chercheurs veulent se concentrer sur l’augmentation de l’efficacité de la technique à l’avenir en travaillant sur des améliorations.

“Ensuite, nous nous concentrerons sur l’augmentation de l’activité et de la stabilité des enzymes que nous avons utilisées pour réduire de manière significative le coût de la synthèse de l’amidon artificiel”, explique Ma.

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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche