Traditsioonilistes toidusüsteemides kasutatakse laialdaselt naftakeemial ja loomsetel produktidel põhinevaid lisandeid, mis on küll heade tehno-funktsionaalsete omadustega, kuid millega kaasnevad keskkonnaalased, eetilised, tervislikud ja jätkusuutlikkuse probleemid. Projekti raames arendatakse alternatiivseid valgulisi toidulisandeid, näiteks värv- ja magusaineid, mille omadused vastaksid toidutööstuse vajadustele ja samas kõrvaldaks eelmainitud murekohad. Valkude arendamiseks kasutatakse ratsionaalse disaini, struktuuribioloogia ja tehisintellekti meetodeid. Koos TFTAKiga arendatakse välja täppisfermentatsiooni protsess, et toota valke mikroorganismides, valgupreparaate testitakse mudeltoitudes ning edukate preparaatide kommertsialiseerimiseks tehakse koostööd kohaliku toidutööstuse ja ettevõtluskiirenditega. Arendustöö tulemina modelleeritakse seosed valkude struktuuri ja tehno-funktsionaalsete omaduste vahel, mis võimaldab tulevikus uudsete omadustega valke hõlpsamini disainida.
Puit või siis lignotselluloosne biomass üldisemalt on kõige enimlevinud, kättesaadavaim, aga samas ka ainus jätkusuutlikke lahendusi võimaldav taastuvtooraine üha kasvava inimkonnaga planeedil. Puidu kolm põhipolümeeri - tselluloos, hemitselluloos ning ligniin, sisaldavad algkomponente, millest on võimalik toota kõrge väärtusastmega puidusuhkruid, tekstiilikiude, termoplastseid materjale ning peenkemikaale. Antud projektis viiakse edasi ensüümitehnoloogiate arendusi, kus ekstreemsetest kasvukeskkondadest pärit mikroobide ensüüme kasutatakse ligniini lõhustamiseks ja modifitseerimiseks, toksiliste fenoolsete ühendite keskkonnast eraldamiseks, ning tselluloosi puidusuhkruteks lagundamise ja lahustuva tselluloosi tehnoloogiates.
Lisaks keskendutakse projektis tehnoloogiatele, kus arendatakse edasi nii kraft-ligniinil (tüüpiline paberitööstuse ligniin), hüdrolüüsi ligniinil ning sünteetilisel ligniinil põhinevaid poorseid materjale, termoplaste kui ka uue generatsiooni katalüsaatoreid.
Puit kui tööstuslikult enimkasutatav lignotselluloosse biomassi vorm on rikkalikuks allikaks kolmele looduses levinumaile biopolümeerile – tselluloosile, hemitselluloosile ja ligniinile. Kui tselluloosi on puidus protsentuaalselt umbes 40-50% kuivmassist, siis ligniini hulk puidus varieerub liigiti 10-35%. Aastakümneid on ligniini käsitletud kui ebamugavat kõrvalprodukti, millest on püütud vabaneda. Oma unikaalse polüfenoolse koostise tõttu on ligniinis hakatud viimase kümnendi jooksul nägema taastuvat, naftale alternatiivset, toorainet. Projekti raames töötatakse välja ligniini ja tselluloosi ekstrahheerimise ja fraktsionerimise tehnoloogiad, kus toormeks on väheväärindatud pleegitatud kemi-termo-mehaanililine puitmass või puidutööstuse jäägid. Projekti tulemusena arendatakse välja praktilised ja keskkonnasõbralikud uued materjalid (nt. termoisolaatorid ja pindaktiivsed ained) ning identifitseeritakse ja iseloomustatakse ekstremofiilidest pärinevad uued tööstuslikud ensüümid.