Новый штамм бактерий синтезирует биопластик из рыбных отходов

Ученые из Красноярского научного центра СО РАН выделили уникальный штамм бактерий, который с рекордной эффективностью перерабатывает отходы рыбного производства в ценный биопластик, решая проблему загрязнения окружающей среды.

Ученые выделили штамм бактерий Cupriavidus necator, который превращает жировые отходы рыбопереработки в ценный биоразлагаемый пластик

Источник: КНЦ СО РАН

Ученые Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН получили патент на новый штамм бактерий, способный производить биопластик из рыбных отходов. Выделенный из почвы в окрестностях Красноярска микроорганизм Cupriavidus necator эффективен в переработке жировых отходов рыбной промышленности. Ключевым преимуществом данного штамма является его высокая липазная активность, что означает наличие особого набора ферментов для успешного расщепления сложных жиров. Это избавляет от необходимости проводить дорогостоящую предварительную обработку сырья, что было серьезным препятствием для промышленного внедрения подобных технологий. Исследование проведено при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.

В ходе исследований бактерия переработала более 80% жира, полученного из отходов кильки и скумбрии. При этом выход конечного продукта — биоразлагаемого полимера полигидроксиалканоата — достигает 70%, что значительно превосходит показатели всех известных ранее микроорганизмов.

Штамм способен синтезировать полимеры-полигидроксиалканоаты различного химического состава.

Источник: КНЦ СО РАН

Получаемый материал является полным аналогом традиционного полипропилена, но с важным отличием — он полностью разлагается в окружающей среде. Кроме того, ученые разработали метод гибкого управления свойствами конечного продукта. Путем добавления в питательную среду различных веществ они могут направлять синтез в сторону получения разных видов пластика: от жестких высококристаллических термопластов до эластичных резиноподобных сополимеров, что значительно расширяет потенциальные области его применения.

Как комментирует руководитель работы, доктор биологических наук Татьяна Волова, данная разработка не только решает острую проблему утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности, но и создает основу для принципиально новых, замкнутых производственных циклов. Внедрение такой технологии позволит значительно снизить стоимость производства экологичного пластика и замкнуть производственную цепочку, где отходы одной отрасли становятся ценным сырьем для другой.

Ранее ученые из Красноярска упростили процесс выведения новых сортов сельскохозяйственных культур, добавив к препаратам простой и экологичный компонент в виде наночастиц.