Reducir el consumo de petróleo no es solo cosa de los coches. El otro gran problema es la fabricación de plásticos, y Japón ha encontrado en las bacterias un aliado
Barato, duradero y versátil: el plástico es uno de los materiales a los que más se ha recurrido en los últimos 120 años. Pero en estas bondades esta su principal problema: su persistencia y la generación de residuos. A esto se añade que se obtiene del petróleo y el proceso no está libre de emisiones.
Encontrar una alternativa al plástico está entre los retos de la industria. Un grupo de investigadores japoneses podría haber dado con la clave: han desarrollado un nuevo polímero a base de bacterias modificadas genéticamente, que es biodegradable y con propiedades similares al tan recurrido PET en botellas y envases. Aunque aún tiene retos por delante para ser viable.
Bacterias para fabricar plástico
Se trata del ácido piridín-dicarboxílico (PDCA por sus siglas en inglés) este material ya se conocía a nivel teórico, pero en lo que ahora se ha avanzado es en su producción: unos bioingenieros de la Universidad de Kobe han encontrado una manera más limpia y eficiente de fabricarlo. No obstante, y aunque está más cerca de ser realidad, aún tiene retos que asumir para su producción a gran escala.
Sin residuos y biodegradable. Como recogen en Science Direct, este PDCA es un compuesto biodegradable que, según estos investigadores goza de «propiedades físicas comparables o incluso superiores a las del PET». Se obtiene a través de un proceso de bacterias y enzimas, lo que a su vez reduce la generación de residuos tóxicos en su producción.
Los bioingenieros nipones explican que han recurrido a la bacteria Escherichia coli modificada previamente para sintetizarlo a partir de glucosa e incorporando rutas metabólicas que también introducen nitrógeno. Este técnica no genera subproductos tóxicos y además ha multiplicado por siete el rendimiento en comparación con métodos previos, lo que lo acerca a la producción masiva.
«La importancia de nuestro trabajo radica en demostrar que las reacciones metabólicas pueden utilizarse para incorporar nitrógeno sin producir subproductos indeseados, lo que permite la síntesis limpia y eficiente del compuesto objetivo«, explica Tsutomu Tanaka, uno de los investigadores que han dado con este proceso.
Un proceso aun complejo y caro. El problema es que aún tienen que perfeccionar el proceso, ya que se toparon con algunos problemas recurrentes. El principal que una de las enzimas introducidas generaba un peróxido de hidrógeno, un subproducto altamente contaminante.
Si bien lo solucionaron añadiendo un compuesto capaz de neutralizarlo, este agregado «podría presentar nuevos desafíos económicos y logísticos para la producción a gran escala».
¿Sustituirá realmente al plástico? Esto supone un coste añadido en la síntesis del PDCA, a la par de hacer más compleja su fabricación. Por otro lado, y aunque los ensayos en biorreactores de laboratorio han multiplicado por siete la concentración alcanzada en investigaciones previas, también está por ver si será escalable a nivel industrial: es habitual que los procesos biotecnológicos ofrezcan un rendimiento menor cuando pasan del laboratorio a una planta de fabricación.
Por tanto, y aunque esta nueva técnica supone un importante avance, para que sustituya al PET en envases y productos textiles aún queda. La clave será dar con la tecla para que sea tan barato como producir este tipo de plástico tan utilizado por la industria.
Imágenes | Universidad de Kobe, Pexels
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