Pequeños ayudantes convierten los residuos en materiales valiosos
Dejando atrás el petróleo y avanzando hacia las materias primas renovables: la industria química espera tener éxito en esto con la ayuda de microorganismos y enzimas
La idea es que las bacterias no sólo deben convertir los productos de desecho en productos químicos valiosos, sino también extraer energía de ellos. Después de todo, también pueden ser reutilizados para procesos posteriores. Esta visión es la que impulsa al profesor Dirk Tischler, que dirige el grupo de investigación de Biotecnología Microbiana de la Ruhr-Universität Bochum (RUB). Su equipo está desarrollando actualmente un proceso para producir ácido ferúlico, una plataforma química, a partir de residuos de madera. Rubin, la revista científica del RUB, publicó un informe sobre su investigación.
El reactor de enzimas a corta distancia: Las enzimas hacen su trabajo en el líquido.
© Damian Gorczany
Las enzimas convierten las sustancias
El objetivo de la llamada biotecnología blanca es convertir los procesos de producción de diversas sustancias a partir del petróleo crudo, que todavía se utiliza con frecuencia, en materias primas renovables. Los investigadores preferirían utilizar materiales de desecho, por ejemplo, residuos de madera de la industria del mueble o del papel. "Los residuos de madera que no pueden utilizarse en la producción de papel contienen celulosa, cuyos componentes de azúcar son ciertamente adecuados como fuente de energía para las bacterias. Además, los residuos de madera también contienen elementos que pueden utilizarse como material de partida para sustancias que son interesantes para la producción industrial", explica Dirk Tischler. Un ejemplo es el alcohol de vainilla, del que se puede derivar el aroma a vainillina.
El grupo de investigación de Tischler está trabajando actualmente en el desarrollo de un proceso en el que la lignina, un componente de la madera, se convierte en ácido ferúlico, una plataforma química a partir de la cual se pueden producir más sustancias. Enzimas específicas se encargan de la conversión de una sustancia inicial a otra, es decir, a una que es necesaria y valiosa. Ya se ha dado el primer paso: además de un producto derivado, se genera también algo de ácido ferúlico. Sin embargo, todo el proceso aún no es lo suficientemente eficiente; los investigadores esperan optimizarlo mediante la modificación genética.
Usando células enteras y reciclándolas como biomasa
Mientras que las enzimas purificadas se utilizan en el laboratorio, la industria trabaja con células enteras en las que se introduce el plano de las respectivas enzimas. Una vez que las bacterias se agotan después de un ciclo de producción, pueden ser reutilizadas como biomasa. "Este es nuestro objetivo final: alejarnos de los procesos de producción lineales del pasado hacia la reutilización de todos los componentes", concluye Dirk Tischler.
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