Scienziati stanno trasformando i rifiuti di plastica in vanillina per dolci usando batteri GM
Un gruppo di ricercatori dell’Università di Edimburgo ha ottenuto un risultato sorprendente: per la prima volta, la plastica riciclata è stata trasformata in vanillina, una sostanza molto richiesta nei settori alimentare, cosmetico e farmaceutico. Il processo è stato reso possibile grazie all’impiego di batteri E. coli geneticamente modificati, capaci di convertire i componenti chimici delle...
Un gruppo di ricercatori dell’Università di Edimburgo ha ottenuto un risultato sorprendente: per la prima volta, la plastica riciclata è stata trasformata in vanillina, una sostanza molto richiesta nei settori alimentare, cosmetico e farmaceutico. Il processo è stato reso possibile grazie all’impiego di batteri E. coli geneticamente modificati, capaci di convertire i componenti chimici delle bottiglie di plastica in un composto ad alto valore aggiunto.
Attualmente, il 95% del valore della plastica viene perso dopo un solo utilizzo, e solo il 14% delle bottiglie vendute ogni minuto nel mondo viene effettivamente riciclato. Inoltre, il materiale riciclato è spesso destinato a usi limitati, come la produzione di fibre opache per tessuti o moquette. Ma questa nuova tecnologia potrebbe rivoluzionare tutto.
Il punto di partenza è il polietilene tereftalato (PET), il materiale plastico più usato per le bottiglie. Già in passato erano stati sviluppati enzimi mutanti capaci di degradare il PET nei suoi monomeri base, tra cui l’acido tereftalico (TA). Oggi, quei monomeri sono stati trasformati in vanillina attraverso un processo biologico innovativo.
Il procedimento prevede l’inoculazione di un brodo microbico a base di batteri E. coli modificati, mantenuto alla temperatura di 37°C per 24 ore – condizioni simili a quelle della fermentazione della birra. Il risultato? Una conversione del 79% del TA in vanillina.
Vanillina da plastica: un’alternativa sostenibile ai derivati fossili
La vanillina è molto più di un semplice aroma per dolci: è un prodotto chimico industriale strategico, utilizzato anche per realizzare farmaci, detergenti, erbicidi e cosmetici. Solo nel 2018, la domanda globale ha raggiunto le 37.000 tonnellate, una quantità ben superiore a quella ottenibile dai baccelli di vaniglia naturale. Ad oggi, la stragrande maggioranza della vanillina (circa l’85%) proviene da sintesi chimiche basate sul petrolio.
Joanna Sadler, che ha guidato lo studio presso l’Università di Edimburgo, ha sottolineato il potenziale rivoluzionario della scoperta:
È la prima volta che un sistema biologico viene usato per valorizzare i rifiuti plastici trasformandoli in un prodotto chimico industriale di valore. Le implicazioni per l’economia circolare sono enormi.
Il collega Stephen Wallace ha aggiunto:
Il nostro lavoro sfida l’idea che la plastica sia solo un rifiuto problematico. Dimostra, invece, come possa diventare una risorsa di carbonio da cui ottenere prodotti ad alto valore.
Prossimi passi: aumento dell’efficienza e produzione su larga scala
Il team intende ora ottimizzare ulteriormente i batteri per aumentare il tasso di conversione e scalare il processo per trattare quantitativi maggiori di plastica. Wallace ha spiegato:
Siamo convinti di poter migliorare rapidamente il processo grazie al nostro laboratorio automatizzato per l’assemblaggio del DNA.
Oltre alla vanillina, il metodo potrebbe essere adattato per produrre altri composti di valore da rifiuti plastici, come molecole impiegate nei profumi.
Ellis Crawford, della Royal Society of Chemistry, ha commentato:
Si tratta di un brillante esempio di chimica verde. Utilizzare i microbi per trasformare rifiuti plastici in risorse utili è un grande passo verso la sostenibilità.
Alla luce del fatto che le bottiglie rappresentano il secondo tipo di rifiuto plastico più comune negli oceani, dopo i sacchetti, questa ricerca offre una speranza concreta per ridurre l’impatto ambientale della plastica e incentivare sistemi di riciclo più efficienti e redditizi.
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Fonte: Green Chemistry
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