Отходы растительного масла удешевляют производство биопластиков

Биопластики, естественно синтезируемые микробами, могут стать коммерчески жизнеспособными, если использовать в качестве исходного материала отработанное растительное масло. Это снизит загрязнение окружающей среды и позволит получать высококачественные пластики, пригодные для медицинских имплантатов.

Полиэфиры семейства полигидроксиалканоатов (PHA) синтезируются различными бактериями как источник энергии при избытке углерода. Поли-3-гидроксибутират (PHB) — самый распространённый полимер в этом семействе. Сейчас выращивание бактерий в больших ферментерах для производства этого биопластика дорого, поскольку в качестве исходного материала используется глюкоза.

Исследование команды из Вулверхэмптонского университета показывает, что использование отработанного растительного масла снижает стоимость производства. Бактерия Ralstonia eutropha H16, продуцирующая биопластик, росла в масле за 48 часов гораздо лучше и производила в три раза больше PHB, чем на глюкозе. Эксперименты по электроспиннингу показали, что нановолокна пластика, полученного из масла, также были менее кристаллическими, что делает материал более подходящим для медицинского применения.

Ранее было показано, что PHB — привлекательный полимер для создания микрокапсул для доставки лекарств в терапии рака и для медицинских имплантатов благодаря своей биодеградируемости и нетоксичности. Улучшенное качество PHB в сочетании с низкой себестоимостью позволит расширить его применение.

Утилизация использованных пластиков, которые в основном не разлагаются, — серьёзная экологическая проблема. Пластиковые отходы на пляжах Великобритании неуклонно растут последние два десятилетия и составляют около 60% морского мусора. Использование биоразлагаемых пластиков, таких как PHB, поощряется для снижения загрязнения окружающей среды. Однако высокая стоимость глюкозы как сырья серьёзно мешает коммерциализации биопластиков. Использование отработанного масла даёт двойную пользу для экологии: оно позволяет производить биопластики и одновременно снижает загрязнение от утилизации масляных отходов.

Следующая задача для исследовательской группы — провести эксперименты по масштабированию процесса для организации промышленного производства биопластиков.