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Consiguen reciclar botellas plásticas en esencia de vainilla
Con ingeniería genética crearon bacterias que transforman los componentes del plástico.
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Aproximadamente 1 millón de botellas de plástico se venden cada minuto en todo el mundo y solo el 14% se recicla. Esta cifra en Argentina es algo superior: llegó al 20% en 2019, pero el año pasado, cayó a valores parecidos al promedio mundial (16%).
Adicionalmente, es pequeña la fracción de botellas recicladas que pueden volver a utilizarse para producir nuevas botellas. Diversos factores afectan la calidad del producto reciclado y alcanzar niveles óptimos de calidad requiere tecnología y cadenas de reciclado que no siempre están disponibles. Por eso una buena parte de las botellas terminan convertidas en materias primas de menor valor, aplicables para la producción de fibras opacas para alfombras o laminados.
El problema es que a menor calidad, menor precio. Y la cadena de reciclado, que en muchos casos comienza en recicladores urbanos y cooperativas, es directamente afectada por este precio. Para ejemplificar este fenómeno basta ver el impacto de la caída del precio en Argentina: en 2019 se recuperaron 40 mil toneladas de botellas y en 2020 apenas 30 mil. Una gran cantidad de recuperadores urbanos se vio compelido a desarrollar otras actividades porque los bajos precios relativos desalentaban la actividad.
Por eso, fomentar usos alternativos, con productos finales de mayor valor, es clave para abordar el problema mundial de la contaminación por plástico.
Esto es justamente lo que propone un trabajo recientemente publicado por la revista Green Chemistry en la que investigadores de la Universidad de Edinmburgo consiguieron transformar botellas de plástico (terftalato de polietileno o PET por sus siglas en inglés) en esencia de vainilla o vainillina. Un insumo industrial de muy alto valor y con una demanda muy superior a la oferta.
La vainillina se utiliza ampliamente en las industrias alimentaria y cosmética y es una sustancia química que se utiliza ampliamente en la elaboración de productos farmacéuticos y alimenticios pero también en productos de limpieza y herbicidas. La demanda mundial está creciendo y en 2018 fue de 37.000 toneladas, superando con creces la oferta de vainilla natural. Aproximadamente el 85% de la vainillina se sintetiza actualmente a partir de productos químicos derivados de combustibles fósiles.
Los investigadores desarrollaron bacterias genéticamente modificadas, dándoles la habilidad para descomponer el tereftalato de polietileno y obtener ácido terftálico (TA), a partir de la incorporación de enzimas específicas. Joanna Sadler, de la Universidad de Edimburgo, quien realizó el nuevo trabajo, dijo: "Este es el primer ejemplo de uso de un sistema biológico para reciclar los desechos plásticos en un químico industrial valioso y tiene implicaciones muy interesantes para la economía circular".
Stephen Wallace, también de la Universidad de Edimburgo, dijo: "Nuestro trabajo desafía la percepción de que el plástico es un desperdicio problemático y, en cambio, demuestra su uso como un nuevo recurso de carbono a partir del cual se pueden fabricar productos de alto valor".
La investigación utilizó bacterias E. coli modificadas genéticamente para transformar TA en vainillina. Los científicos calentaron un caldo microbiano a 37 ° C durante un día, en las mismas condiciones que se utilizan para la elaboración de cerveza, dijo Wallace. Lograron que en el caldo se convirtiese el 79% del TA en vainillina.
A continuación, los científicos modificarán aún más las bacterias para mejorar la tasa de conversión. “Creemos que podemos hacerlo con bastante rapidez. Tenemos aquí una increíble instalación de ensamblaje de ADN robotizada ". También trabajarán en la ampliación de la escala del proceso para transformarlo a escala industrial y convertir grandes cantidades de plástico. Otras moléculas valiosas también podrían elaborarse a partir de TA, como algunas utilizadas en perfumes.
Ellis Crawford, de la Royal Society of Chemistry , dijo: “Este es un uso realmente interesante de la ciencia microbiana para mejorar la sostenibilidad. El uso de microbios para convertir los residuos plásticos, que son dañinos para el medio ambiente en productos de alto valor unitario es una hermosa demostración de la química verde ".
Fuente: The Guardian