Antes saudado uma vez que um material milagroso, o plástico se tornou um problema proporções globais.

Recompensado por sua plasticidade (daí seu nome), hoje o plástico é usado ou embrulhado em quase tudo. Apesar dos graves problemas ambientais, essa onipresença impossibilita a interrupção do uso do plástico. Na procura por uma selecção ambientalmente correta, os bioplásticos têm mostrado muitas promessas. Agora é chamado de empresa Performance 10 Bioscience aproxima um padrão de produção de bioplásticos de ordinário dispêndio.

O problema do plástico

O plástico é um resultado derivado do petróleo, o que significa que depende de um recurso poluente finito, não renovável. A extração de petróleo e os processos químicos industriais necessários para metamorfosear o óleo em plástico consomem muita força e produzem emissões de carbono significativas.

portanto é plástico difícil de reciclar, principalmente desde China fechada suas fronteiras com os resíduos contaminados dos países ocidentais. Gerador de força incineradores com os depuradores de emissão, eles podem tomar a maioria das toxinas liberadas quando o plástico é queimado, mas ainda emitem muito carbono.

Embora não seja biodegradável, o plástico é quebrado em pequenos pedaços. Essa microplásticos eles se tornaram onipresentes no ar, na chuva e até mesmo nos corpos humanos. Os efeitos de longo prazo para a saúde em humanos permanecem desconhecidos, mas o impacto de mais de 8 milhões de toneladas métricas por ano plástico do oceano já pode ser visto.

Promessa de bioplásticos

Por mais de uma dezena, bioplásticos, que pode ser totalmente biodegradável, tem se mostrado uma selecção promissora ao plástico, principalmente o PET, que é usado para garrafas plásticas onipresentes contendo chuva e refrigerante.

Muitas empresas experimentaram embalagens de bioplástico. Até agora, é feita referência aos produtos bioplásticos mais comuns “plástico compostávelO tipo de bioplástico mais comumente usado é ácido polilático (PLA), que geralmente é feito com fécula vegetal. Ele se decompõe em uma instalação mercantil de compostagem a quente. Mas não se decompõe muito muito no meio envolvente ou nas caixas de compostagem do jardim.

PHA

O outro tipo principal de bioplástico é feito de polihidroxialcanoatos (PHA). PHAs são um grupo de armazenamento de força de poliésteres de enxovia longa produzidos na natureza por microrganismos, vegetais e até mesmo em pequenas quantidades, uma vez que 3HB em humanos. uma vez que os PHAs são tão difundidos na natureza, eles são biocompatíveis e biodegradáveis.

“Infelizmente, quando esses produtos são produzidos com tecnologia de levedação, o cultivo de grandes tubos de bactérias para produzi-los é muito custoso”, diz Oliver Peoples, CEO da Yield10 Bioscience, uma empresa de biociências agrícolas.

“Em 1989, fui a primeira pessoa a isolar o gene que codifica a maquinaria biossintética para fazer esses polímeros. Só recentemente, em julho de 2019, entramos com um novo pedido de patente sobre o que acreditamos ser uma forma realmente interessante de permitir a produção desses materiais ”, diz Peoples.

Tecnologia Yield10

Usando tecnologia avançada, Yield10 trabalha para produzir PHA agrícola, em vez de industrialmente.

O Gene Ranking sintético Intelligence Network (GRAIN) é uma plataforma de invenção de genes. GRAIN extrai conjuntos de dados existentes de pesquisas quantitativas de genética molecular. Com base nos resultados de manipulações genéticas anteriores, GRAIN identifica genes-alvo que afetam a produção de óleo, PHA e proteínas. Quando um gene alvo é identificado, ele pode ser dividido em outra raça usando tecnologia de edição de genoma. Bactérias ou vegetais geneticamente modificadas são cultivadas e testadas para o resultado desejado.

Camelina (linho falso) Imagem: Krzysztof Ziarnek, Kenraiz, CC BY-SA 4.0, através da Wikimedia Commons

Produção agrícola

Camelina (linho falso) tem uma série de características que o tornam o mesmo muito oportuno em cultivação mercantil e engenharia genética. A camelina é uma vegetal de cobertura utilizada na comida bicho.

uma vez que a canola ou o cártamo, as sementes de camelina produzem óleo vegetal. Camelina também produz PHA naturalmente. Mas ele faz isso em pequenas quantidades e as cadeias químicas que produz são muito curtas para serem úteis. Yield10 identificou genes microbianos que produzem prolificamente os PHAs mais úteis e inseriu esses genes na camelina.

“segmento da venustidade do que estamos fazendo é que podemos fornecer toda essa funcionalidade nesses biomateriais PHA. Podemos fazer isso de maneira muito econômica usando a plataforma de produção de sementes oleaginosas. portanto, o que fizemos foi projetamos geneticamente “A semente da camelina não produz exclusivamente óleo vegetal e proteína. Ela produz óleo vegetal, proteína e material de PHA. E portanto você obtém três produtos de sementes em vez de dois”, diz Peoples. “Os agricultores podem gerar renda suplementar usando culturas de cobertura. para fabricar produtos uma vez que biomateriais PHA para novos mercados “.

Desempenho 10 é atualmente testes de campo o rendimento de sementes geneticamente modificadas e óleo de camelina.

Plantas de camelina com sementes maduras

Sementes de vegetal camelina

Riscos

“Os riscos do resultado em si são mínimos”, diz Peoples. “Você sabe, 3HB é uma segmento originário do metabolismo humano, é o corpo cetônico. Mesmo se você consumir um [bio]recipiente de plástico, basicamente passará por você. “Ele diz que está até sendo estimado quanto às propriedades antiinflamatórias. Os plásticos PHA da Yield10 já receberam a aprovação do FDA para uso em contato com vitualhas e para usos médicos, uma vez que malha cirúrgica reabsorvível, muito uma vez que aprovação da EPA para fabricação em larga graduação.

Ainda assim, os consumidores permanecem suspeita de organismos geneticamente modificados (OGM). Embora não haja muitas evidências científicas dos riscos à saúde dos vitualhas GM, houve impactos ambientais. As safras preparadas para a rodada são entre os fatores que afeta as populações de borboletas régio. E eles causaram o surgimento de ervas daninhas resistentes ao glifosato, da mesma forma que o uso excessivo de antibióticos causou “superbactérias”.

Quanto aos efeitos ambientais da Camelina produtora de PHA, as pessoas estão confiantes.

“Não é uma vez que desenvolver um novo pesticida ou resultado químico que a natureza nunca viu antes, uma vez que o Teflon ou um pouco assim. Basicamente, a natureza produz e usa esses materiais uma vez que nascente de força, portanto todos esses sistemas existem para que essas coisas desapareçam naturalmente. Aproveitamos a natureza e a reutilizamos. Sempre existe o ignoto. Mas as chances de isso fomentar qualquer tipo de dano a longo prazo são muito baixas. “

Perspectiva

No momento, os plásticos PHA são 3-5 vezes mais caros do que os plásticos à base de petróleo. Melhorar ainda mais os níveis de produtividade das novas variedades (de preferência terços iguais de óleo, PHA e proteína) irá torná-las competitivas. A Yield10 começará portanto a desenvolver parcerias comerciais de produção. Haverá também estudos sobre rações para prezar o potencial dos PHAs para substituir os antibióticos e aumentar a eficiência da conversão fomentar.

Pelotas de bioplástico podem ser usadas filtros de chuva biodegradáveis já em 2024. E com mais processamento, o plástico à base de PHA pode ser usado para pratos descartáveis, louças e bandejas de moca alguns anos depois.

“Com o tempo, pude ver que ele produzia entre 20 e 30 bilhões de libras de material para substituir o plástico, o que é realmente uma quantidade razoável quando você olha a porcentagem que vai para embalagem e serviço. Comida “.

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Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!