Crédit :CC0 Domaine public
Les chercheurs ont découvert que la bactérie commune E. coli peut être déployée comme un moyen durable de convertir le plastique post-consommation en vanilline, révèle une nouvelle étude.
La vanilline est le composant principal des gousses de vanille extraites et est responsable du goût et de l'odeur caractéristiques de la vanille.
La transformation pourrait dynamiser l'économie circulaire, qui vise à éliminer les déchets, maintenir les produits et matériaux en service et avoir des impacts positifs pour la biologie synthétique, les experts disent.
La crise mondiale du plastique a fait apparaître un besoin urgent de développer de nouvelles méthodes pour recycler le polyéthylène téréphtalate (PET) - le solide, plastique léger dérivé de matériaux non renouvelables tels que le pétrole et le gaz et largement utilisé pour l'emballage des aliments et des jus et de l'eau de taille pratique.
Environ 50 millions de tonnes de déchets PET sont produites chaque année, causant de graves répercussions économiques et environnementales. Le recyclage du PET est possible, mais les processus existants créent des produits qui continuent de contribuer à la pollution plastique dans le monde entier.
Pour s'attaquer à ce problème, des scientifiques de l'Université d'Édimbourg ont utilisé E. coli conçu en laboratoire pour transformer l'acide téréphtalique, une molécule dérivée du PET, en un composé de haute valeur, la vanilline, via une série de réactions chimiques.
L'équipe a également démontré le fonctionnement de la technique en convertissant une bouteille en plastique usagée en vanilline en ajoutant E. coli aux déchets plastiques dégradés.
Les chercheurs disent que la vanilline produite serait propre à la consommation humaine, mais des tests expérimentaux supplémentaires sont nécessaires.
La vanilline est largement utilisée dans les industries alimentaires et cosmétiques, ainsi que la formulation d'herbicides, agents anti-mousse et produits de nettoyage. La demande mondiale de vanilline dépassait les 37, 000 tonnes en 2018.
Joanna Sadler, premier auteur et BBSRC Discovery Fellow de la School of Biological Sciences, Université d'Édimbourg, a déclaré :« C'est le premier exemple d'utilisation d'un système biologique pour valoriser les déchets plastiques en un produit chimique industriel précieux et cela a des implications très intéressantes pour l'économie circulaire.
« Les résultats de nos recherches ont des implications majeures pour le domaine de la durabilité du plastique et démontrent la puissance de la biologie synthétique pour relever les défis du monde réel. »
Dr Stephen Wallace, Chercheur principal de l'étude et boursier UKRI Future Leaders de l'Université d'Édimbourg, a déclaré:"Notre travail remet en question la perception que le plastique est un déchet problématique et démontre plutôt son utilisation en tant que nouvelle ressource de carbone à partir de laquelle des produits de grande valeur peuvent être obtenus."
Dr Ellis Crawford, Éditeur de publication à la Royal Society of Chemistry, a déclaré que « c'est une utilisation vraiment intéressante de la science microbienne au niveau moléculaire pour améliorer la durabilité et travailler vers une économie circulaire. En utilisant des microbes pour transformer les déchets plastiques, qui sont nocifs pour l'environnement, en une molécule de base et plateforme importante avec de larges applications dans les cosmétiques et l'alimentation est une belle démonstration de la chimie verte. »