Un progetto di ricerca della Difesa statunitense punta a realizzare la capacità di produrre “on demand” e “on site”, grazie all’attività naturale dei microrganismi, una varietà di alimenti che abbiano un buon sapore e forniscano sostentamento ai militari impegnati in località disagiate e alle popolazioni civili colpite da calamità.

Le missioni militari comportano una logistica estesa, complessa e costosa, anche per trasportare le quantità di cibo necessarie a sostenere il personale per periodi di settimane o mesi. Ciò vale, ovviamente, anche nei casi in cui i militari intervengano a supporto delle operazioni di assistenza umanitaria e soccorso in caso di catastrofe (Humanitarian Assistance and Disaster Relief operations – HADR), con l’aggravante che in questi casi le provviste alimentari occupano lo spazio di carico che altrimenti potrebbe essere utilizzato per trasportare beni di prima necessità per la popolazione colpita da calamità, e anche se utilizzate per i civili potrebbero non soddisfare le loro esigenze nutrizionali in quella particolare situazione.

Nell’ottica di risolvere questa forma di inefficienza, agli inizi di questo mese la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) del Dipartimento della Difesa statunitense ha annunciato il lancio di “Cornucopia”, un programma che punta ad abilitare la produzione di alimenti “on demand” e “on site” con l’obiettivo finale di ridurre significativamente l’onere logistico del trasporto alimentare e consentire il sostentamento di militari e civili per periodi di tempo indefiniti, purché siano disponibili acqua ed energia in quantità sufficiente.
“Cornucopia cerca di produrre da aria, acqua ed elettricità – con un’integrazione minima – una gamma di alimenti nutrienti di origine microbica che hanno un buon sapore e offrono un’alimentazione completa per militari operanti in luoghi caratterizzati da scarse risorse, oppure per militari e civili nell’ambito di operazioni di assistenza umanitaria e soccorso”, ha affermato Molly Jahn, responsabile del programma presso il Defense Sciences Office della DARPA. “L’idea è consentire una produzione di cibo durante le missioni militari che soddisfi le esigenze e le preferenze dei soldati, nonché quelle delle popolazioni locali durante lo svolgimento di operazioni HADR.”

Sarà possibile produrre proteine, grassi, carboidrati e fibre alimentari

Mangiare microbi non è una novità, tanto è vero che i corpi degli esseri umani contengono chilogrammi di biomassa microbica. Negli ultimi anni, numerose aziende hanno dimostrato la capacità di creare determinati alimenti di origine microbica (principalmente prodotti a base di proteine) a partire da input minimi, con l’obiettivo di ridurre il consumo di suolo derivante dall’agricoltura e ridurre le emissioni di gas serra. Il programma “Cornucopia” si baserà su queste tecnologie commerciali, che tuttavia da sole non bastano a soddisfare le esigenze del Dipartimento della Difesa, poiché si concentrano quasi esclusivamente sulla produzione di proteine ​​e si appoggiano a infrastrutture industriali prive di mobilità.

Alimenti sicuri e appetibili, dotati di differenti gusti e consistenze

Nelle intenzioni dei ricercatori del Pentagono, un “sistema Cornucopia” trasportabile convertirà l’elettricità, l’aria e l’acqua in molecole semplici che possono essere utilizzate come fonti di energia per trasformare il carbonio, l’azoto, l’idrogeno e l’ossigeno ricavati dall’aria e dall’acqua in diversi tipi di microbi che producono molecole di cibo – comprese proteine, grassi, carboidrati e fibre alimentari – sotto forma di alimenti sicuri e appetibili, dotati di differenti gusti e consistenze.
“I recenti progressi nella microbiologia, nel sequenziamento genetico, nei materiali ibridi bioattivi e nelle sintesi elettrochimiche di composti a tre o più atomi di carbonio ci hanno portato a un punto in cui possiamo tentare questo audace salto in avanti”, ha detto Jahn, aggiungendo che le scoperte nell’elettrochimica e nei materiali fanno ritenere che sarà possibile catturare l’anidride carbonica e sintetizzare l’ammoniaca a temperatura e pressione ambientali.

Il programma “Cornucopia” si concentrerà su tre aree: a) microbi “addomesticati” per il consumo umano; b) adattabilità; c) dimostrazioni di sistemi integrati confrontati con due casi d’uso militari, con il coinvolgimento di una piccola unità in condizioni “austere” e uno scenario HADR.
Per dare linfa al progetto, la DARPA sta cercando input e proposte da laboratori di ricerca governativi, università, aziende commerciali grandi e piccole-medie. Possono candidarsi per partecipare al programma anche organizzazioni di ricerca internazionali, governative, accademiche o commerciali.