Z ziemniaków do tworzywa. Bakterie produkujące bioplastik

Zespół z Uniwersytety w Barcelonie (UB) opracował biodegradowalny bioplastik o niskim wpływie środowiskowym, wykorzystując zmodyfikowaną bakterię Bacillus subtilis. Z nieprzetworzonej skrobi ziemniaczanej można w jednym procesie wytworzyć PHB, czyli biopolimer będący jedną z bardziej obiecujących alternatyw dla tworzyw pochodzenia kopalnego.

Zamiast wieloetapowej obróbki surowca naukowcy połączyli rozkład skrobi i syntezy bioplastiku w jednym, krótkim 24-godzinnym procesie. To oznacza nie tylko niższy koszt, ale także mniejsze zużycie zasobów, w porównaniu do innych rozwiązań, które wymagają droższych substratów, bądź wielu etapów oczyszczenia.

Jedna bakteria, jeden proces

W pracy wykorzystano techniki inżynierii genetycznej oparte na CRISPR-Cas9, aby przeprogramować metabolizm bakterii i zwiększyć produkcję biopolimeru. W efekcie ponad połowa suchej masy komórki stanowiła PHB, a wydajność sięgnęła nawet 5,8g bioplastiku na litr hodowli, przy czystości zbliżonej do standardów komercyjnych. Autorzy badania podkreślają , że Bacillus subtilis jest bezpiecznym i dobrze znanym organizmem wykorzystywanym w biotechnologii przemysłowej. To ważne, bo w przypadku materiałów z pogranicza biologii i przemysłu liczy się wynik, ale również czy można go skalować w realnych warunkach produkcyjnych.

Sygnał dla przemysłu

Badanie UB pokazuje, że projektowanie bakterii może poprawiać efektywność wytwarzania materiałów, a jednocześnie zachować biodegradowalność i dość niski wpływ na środowisko. Jeśli uda się utrzymać wysoką wydajność i prosty proces w większej skali, PHB z bakterii może stać się jednym z ciekawszych kierunków dla przyszłych materiałów opakowaniowych.
 

© Photogenica