Dünyada her yıl milyarlarca ton plastik atık doğaya karışırken, bilim insanları sürdürülebilir alternatifler geliştirmek için çalışmalarını sürdürüyor. Son araştırmalar, kahve telvesi ve Reishi mantarı sporlarının plastik ambalajlara çevre dostu bir alternatif sunabileceğini gösteriyor. Washington Üniversitesi’ndeki bilim insanları, kahve telvesini 3D baskıya uygun, kompostlanabilir bir malzemeye dönüştürerek hem kahve atıklarını değerlendirdi hem de plastiklerin çevreye olan zararını azaltabilecek yeni bir malzeme geliştirdi.
Kahve Telvesinden Plastik Alternatifine
Kahve severler için şaşırtıcı bir gerçek var: Bir kahve çekirdeğinin yalnızca %30’u suda çözünebiliyor. Yani içtiğimiz kahveden geriye kalan büyük bir miktar kahve telvesi çoğunlukla çöpe gidiyor. ABD’de bir yılda tüketilen 1,6 milyar pound (yaklaşık 725 milyon kg) kahveden 1,1 milyar pound’dan fazlası atık olarak kalıyor.
Washington Üniversitesi doktora öğrencisi Danli Luo, kendi espresso makinesinde biriken kahve telvelerine bakarken bunu nasıl değerlendirebileceğini düşündü. Kahve telvesi besin açısından zengin ve demleme sırasında sterilize olduğu için mantar yetiştirmek için ideal bir ortam sağlıyor. Luo ve ekibi, kahve telvesini “misel kabuğu” oluşturabilen Reishi mantarı sporlarıyla birleştirerek, esnek ve suya dayanıklı, tamamen kompostlanabilir bir malzeme üretti.
3D Baskı ile Kahve ve Mantar Bazlı Yeni Nesil Ürünler
Ekip, geliştirdiği özel bir 3D baskı sistemiyle kahve telvesini ve mantar sporlarını içeren bir biyomacun (Mycofluid) üretti. Bu macun, vazo parçaları, paketleme malzemeleri, dekoratif objeler ve hatta küçük heykellerin basılmasını sağladı.
Bu süreçte kahve telvesi, kahverengi pirinç unu, Reishi mantar sporları, ksantan zamkı (dondurmalarda ve salata soslarında da bulunan doğal bir kıvam arttırıcı) ve su ile karıştırılarak macun kıvamına getirildi. Daha sonra, özel olarak tasarlanmış Jubilee 3D yazıcı ile çeşitli nesneler üretildi.
Baskıdan sonra, nesneler 10 gün boyunca kapalı bir ortamda bekletildi. Bu süre içinde misel (mantar kökleri) kabuk oluşturdu ve parçaları birbirine bağladı. Son aşamada, parçalar kurutularak mantarların meyve vermesi durduruldu ve malzeme daha dayanıklı hale getirildi.
Plastiklere Karşı Kahve ve Mantarın Gücü
Geliştirilen malzeme, yaygın olarak kullanılan Strafor’dan (polistiren köpük) daha ağır ancak dayanıklılığı açısından ona yakın bir seviyede. Üstelik, suya karşı dayanıklılığı yüksek ve ıslansa bile şeklini kaybetmiyor.
En büyük avantajı ise tamamen kompostlanabilir ve biyolojik olarak parçalanabilir olması! Strafor gibi geleneksel plastikler doğada yüzlerce yıl bozulmadan kalırken, kahve telvesi ve mantar bazlı bu yeni malzeme kısa sürede doğaya geri dönebiliyor.
Gıda Atıklarından Geleceğin Malzemelerine
Araştırmayı yürüten Danli Luo, kahve telvesi dışında diğer gıda atıklarıyla da benzer malzemeler üretmenin mümkün olduğunu belirtiyor. Ekip, kahve dışında tarımsal ve gıda atıklarını kullanarak biyolojik bazlı esnek ve sürdürülebilir malzemeler geliştirmeyi hedefliyor.
Bu yenilikçi proje, plastik atıkları azaltmak ve sürdürülebilir üretim çözümleri geliştirmek adına büyük bir adım olarak görülüyor. Önümüzdeki yıllarda, kahve atıklarından üretilmiş ambalajlar, ev eşyaları ve sanatsal objeler hayatımızda daha fazla yer alabilir!
Kaynak: Washington Üniversitesi & 3D Printing and Additive Manufacturing (Hakemli Yayın, 23 Ocak 2025)
