في عالم يزداد اهتمامه بالاستدامة والاقتصاد الدائري، يبرز اسم العالم رافاييل ميزينجا كرائد في مجال تحويل نفايات الطعام من مشكلة بيئية إلى حلول علمية مذهلة، فبينما تهدر ملايين الأطنان من البروتينات الصالحة للاستخدام سنويا، نجح هذا العالم في إعادة تدويرها إلى مواد متطورة.
من هو رافاييل ميزينجا
رافاييل ميزينجا عالم مواد وفيزيائي في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH) في زيورخ، متخصص في إيجاد استخدامات جديدة لبروتينات نفايات الطعام، بدأ مسيرته بدراسة فيزياء البوليمرات، ثم انتقل إلى مركز نستله للأبحاث في لوزان، حيث طبق معرفته على البروتينات والسكريات والدهون.
منذ ذلك الحين حول ميزينجا بروتينات الطعام المهدورة إلى ألياف أميلويد٩ وهي هياكل بروتينية ذات خصائص ميكانيكية وكيميائية فريدة، ورغم ارتباط الأميلويد بأمراض مثل الزهايمر، إلا أن ميزينجا رأى فيها فرصة لابتكار مواد صديقة للبيئة.
أما الأميلويد فهي تجمعات بروتينية تتشكل عند تفكك البروتينات الأصلية إلى سلاسل بيتا (β-strands) التي تتكدس لتكوين ألياف صلبة تتميز هذه الألياف بـ صلابة عالية (مشابهة للبلاستيك)، التنوع كيميائي بفضل وجود 20 حمضا أمينيا مختلفا، والقدرة على ربط المعادن مثل الذهب والرصاص، مما يجعلها مثالية لتنقية المياه واستعادة المعادن من النفايات الإلكترونية.
استخدامات نفايات الطعام
1. تنقية المياه واستعادة الذهب:
حيث طور ميزينجا أغشية من ألياف الأميلويد لتنقية المياه من المعادن الثقيلة والجراثيم، كما استخدمها لاستخراج الذهب من النفايات الإلكترونية عبر امتصاص أيونات الذهب وتحويلها إلى قطع ذهبية.
2. تطبيقات طبية وحيوية:
-إزالة السموم من الكحول فصنع محفزات من الأميلويد تحول الإيثانول إلى حمض الخليك في الأمعاء، مما قد يساعد في علاج التسمم الكحولي.
- إيصال الحديد الحيوي حيث يمكن استخدام الألياف كحامل للحديد لعلاج فقر الدم.
3. وقود صديق للبيئة:
قام بتحويل بروتينات ريش الدجاج إلى أغشية خلايا وقود بتكلفة أقل من المواد التقليدية مثل النافيون، مع الحفاظ على كفاءة مقبولة.
تحديات التسويق والأفق المستقبلية
قام ميزينجا بتأسيس شركتين: BluAct لتنقية المياه، وGoold لاستخلاص الذهب.
لكن التحدي الأكبر هو منافسة البلاستيك الرخيص، حيث يصعب إقناع الصناعات بالتحول إلى مواد حيوية رغم فوائدها البيئية.
ويدعو ميزينجا الباحثين إلى التفكير خارج الصندوق، مؤكدا أن بروتينات النفايات متوفرة مجانا تقريبا، ويمكن تحويلها إلى مواد مفيدة بدلا من استخدام موارد جديدة.