Cientistas desenvolveram uma nova maneira de lidar com o crescente problema da poluição do plástico – usando bactérias para transformar resíduos de plástico em aroma de baunilha.
Por Universidade de Edimburgo, publicado por Science Daily.
Pesquisadores descobriram que a bactéria comum E. coli pode ser implantada como uma forma sustentável de converter o plástico pós-consumo em vanilina, como revelaram em um novo estudo.
A vanilina é o principal componente dos grãos de baunilha extraídos e é responsável pelo sabor e cheiro característicos da baunilha.
A transformação pode impulsionar a economia circular, que visa eliminar o desperdício, manter produtos e materiais em uso e ter impactos positivos para a biologia sintética, dizem os especialistas.
A crise mundial do plástico tem visto uma necessidade urgente de desenvolver novos métodos para reciclar tereftalato de polietileno (PET) – o plástico forte e leve derivado de materiais não renováveis como petróleo e gás e amplamente utilizado para embalar alimentos e sucos de tamanho de conveniência e agua.
Aproximadamente 50 milhões de toneladas de resíduos PET são produzidos anualmente, causando graves impactos econômicos e ambientais. A reciclagem do PET é possível, mas os processos existentes criam produtos que continuam a contribuir para a poluição do plástico em todo o mundo.
Para resolver este problema, cientistas da Universidade de Edimburgo usaram E. coli projetada em laboratório para transformar o ácido tereftálico – uma molécula derivada do PET – no composto de alto valor vanilina, por meio de uma série de reações químicas.
A equipe também demonstrou como a técnica funciona convertendo uma garrafa de plástico usada em vanilina, adicionando a E. coli aos resíduos plásticos degradados.
Os pesquisadores dizem que a vanilina produzida seria adequada para consumo humano, mas são necessários mais testes experimentais.
A vanilina é amplamente utilizada nas indústrias de alimentos e cosméticos, bem como na formulação de herbicidas, agentes antiespumantes e produtos de limpeza. A demanda global por vanilina foi superior a 37.000 toneladas em 2018.
Joanna Sadler, primeira autora e BBSRC Discovery Fellow da Escola de Ciências Biológicas da Universidade de Edimburgo, disse: “Este é o primeiro exemplo de uso de um sistema biológico para transformar resíduos plásticos em um produto químico industrial valioso e isso tem implicações muito interessantes para o economia circular.
“Os resultados de nossa pesquisa têm implicações importantes para o campo da sustentabilidade do plástico e demonstram o poder da biologia sintética para enfrentar os desafios do mundo real.”
O Dr. Stephen Wallace, investigador principal do estudo e bolsista do UKRI Future Leaders da Universidade de Edimburgo, disse: “Nosso trabalho desafia a percepção do plástico como um resíduo problemático e, em vez disso, demonstra seu uso como um novo recurso de carbono a partir do qual produtos de alto valor podem ser obtidos.”
O Dr. Ellis Crawford, Editor de Publicações da Royal Society of Chemistry, disse: “Este é um uso realmente interessante da ciência microbiana em nível molecular para melhorar a sustentabilidade e trabalhar em direção a uma economia circular. Usar micróbios para transformar resíduos plásticos, que são prejudiciais para o meio ambiente, em uma importante commodity e molécula de plataforma com amplas aplicações em cosméticos e alimentos, é uma bela demonstração da química verde. “
O estudo, publicado na Green Chemistry, estabelece a base para estudos adicionais para maximizar a produção de vanilina em níveis industrialmente relevantes.
A pesquisa foi financiada por BBSRC Discovery Fellowship e UKRI Future Leaders Fellowship.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade de Edimburgo . Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.
Referência do jornal :
Joanna C. Sadler, Stephen Wallace. Síntese microbiana de vanilina a partir de resíduos de poli (tereftalato de etileno) . Green Chemistry , 2021; DOI: 10.1039 / D1GC00931A
