Investigadores de la Universidad de Edimburgo han descubierto que la bacteria común E. coli se puede utilizar para convertir residuos de plástico en vainillina, el compuesto primario de la vaina de la vainilla, que se puede utilizar para proporcionar sabor a alimentos o en cosmética.
Aproximadamente 50 millones de toneladas de residuos de PET se producen anualmente, provocando graves impactos económicos y medioambientales. El reciclaje de PET es posible, pero los procesos existentes crean productos que continúan contribuyendo a la contaminación plástica en todo el mundo.
Para abordar este problema, los científicos de la Universidad de Edimburgo utilizaron E. coli diseñada en laboratorio para transformar el ácido tereftálico, una molécula derivada del PET, en un compuesto de alto valor, la vainillina, mediante una serie de reacciones químicas.
El equipo también demostró cómo funciona la técnica al convertir una botella de plástico usada en vainillina agregando E. coli a los desechos plásticos degradados.
biología sintética para producir vainilla
Los investigadores dicen que la vainilla sintética producida sería apta para el consumo humano, pero se requieren más pruebas experimentales. La vainillina se utiliza ampliamente en las industrias alimentaria y cosmética, así como en la formulación de herbicidas, agentes antiespumantes y productos de limpieza. La demanda mundial de vainillina superó las 37.000 toneladas en 2018.
Normalmente, el compuesto químico se destila del extracto de vainilla; sin embargo, también se puede preparar sintéticamente. El ochenta y cinco por ciento de la vainilla del mundo se sintetiza a partir de combustibles fósiles. La vainillina se produce artificialmente para satisfacer demandas que el suministro de vainas de vainilla no puede satisfacer, informa Yasemin Saplakoglu para Live Science
La primera vez que se sintetizó comercialmente la vainillina comenzó su proceso con un compuesto natural denominado eugenol. En la actualidad la vainillina artificial está elaborada de guaiacol petroquímico, o procedente de lignina, un constituyente natural de la madera lo que le convierte en un subproducto de la industria papelera.
Este es el primer ejemplo del uso de un sistema biológico para reciclar los desechos plásticos en un químico industrial valioso y esto tiene implicaciones muy interesantes para la economía circular. “Los resultados de nuestra investigación tienen importantes implicaciones para el campo de la sostenibilidad del plástico y demuestran el poder de la biología sintética para abordar los desafíos del mundo real», explica Joanna Sadler, responsable principal del estudio.