Ett forskarteam vid australiensiska Monash University har med hjälp av jordlevande bakterier kunnat omvandla socker från matavfall till komposterbara bioplaster, lämpliga till bland annat livsmedelsförpackningar.
Studien har letts av forskarna Edward Attenborough och Leonie van ’t Hag från institutionen för kemi- och bioteknik vid Monash University i Melbourne. Universitetet skriver i ett pressmeddelande att deras forskning ger ett ramverk för att designa bioplaster för temperaturkänsliga förpackningar, medicinska filmer och andra produkter och samtidigt ta itu med den globala utmaningen kring avfall från fossilbaserad engångsplast.
I universitetets laboratorium har forskarna använt olika bakteriestammar, vilka har förmåga att producera biopolymerer i sina celler, när de matas med olika typer av avfallsprodukter. I det nu aktuella fallet använde man två jordlevande bakterier – Cupriavidus necator och Pseudomonas putida – som matades med en sockerrik ”kost” från matavfall. ”Bakteriekosten” bestod av en noggrant balanserad blandning av salter, näringsämnen och spårämnen.
Vid utfordringen med sockeravfallet började bakterierna producera och lagra naturliga polymerer inuti sina celler. Dessa naturliga bioplaster, som klassificeras som PHA (polyhydroxialkanoater), kunde sedan forskarna ”mjölka” ut ur mikroberna med hjälp av lösningsmedel. De frigjorda bioplasterna omvandlas därefter till ultratunna (20 mikron) filmer som uppvisade godkända egenskaper vad gällde töjbarhet, styrka och smältbeteende.
– Denna forskning visar hur matavfall kan omvandlas till hållbara, komposterbara ultratunna filmer med justerbara egenskaper. Mångsidigheten hos PHA innebär att vi kan omforma material vi förlitar oss på varje dag utan miljökostnaden för konventionella plaster, säger forskningsledaren Edward Attenborough.
I laboratoriet testar man bioplastfilmer med olika egenskaper vad gäller töjbarhet, styrka, smältpunkt, etc. (Bild Monash University)
Beroende på vilken jordlevande bakterie, som används, får forskarna fram bioplaster med olika egenskaper. Bakterien C. necator levererar till exempel en något styvare plast, medan plasten från bakterien P. putida blir mjukare och mer flexibel. Genom att kombinera de två bioplastformerna i olika blandningsförhållanden kan forskarna justera filmegenskaper som kristallinitet och smältpunkt, samtidigt som styrka och flexibilitet bibehålls.
– Genom att skräddarsy dessa naturliga plaster för olika användningsområden öppnar vi dörren för hållbara alternativ inom förpackningar, särskilt eftersom de kan komposteras tillsammans med mat- eller jordbruksavfall, påpekar Edward Attenborough.
Källa: Nordisk Bioplastförening/Jerry Pettersson
