Het onderzoek, uitgevoerd door Edward Attenborough en Leonie van ’t Hag van de faculteit Chemische en Bio-engineering, maakt gebruik van twee bodembacteriën: Cupriavidus necator en Pseudomonas putida. Deze micro-organismen worden gevoed met een suikerrijk substraat op basis van voedselresten, aangevuld met zouten, sporenelementen en voedingsstoffen. De bacteriën slaan de geproduceerde PHA’s op in hun cellen, waarna deze polymeren met behulp van oplosmiddelen uit de bacteriemassa worden geëxtraheerd.
Voedselverspilling omzetten in verpakkingsfolie
De resulterende bioplastics worden verwerkt tot dunne films met een dikte van circa 20 micron. In het laboratorium zijn deze folies getest op parameters als sterkte, rekbaarheid en smeltgedrag. De eigenschappen van het bioplastic kunnen worden aangepast door het combineren van polymeren van beide bacteriestammen. Waar C. necator een stijver materiaal oplevert, resulteert P. putida in een flexibeler product. Deze variatie stelt de onderzoekers in staat om materialen te ontwikkelen met specifieke eigenschappen, afhankelijk van de beoogde toepassing.
‘Dit onderzoek laat zien hoe voedselverspilling kan worden omgezet in duurzame, composteerbare ultradunne films met aanpasbare eigenschappen. De veelzijdigheid van PHA betekent dat we de materialen waar we dagelijks op vertrouwen, kunnen hervormen zonder de milieubelasting van conventionele kunststoffen’, aldus onderzoeksleider Edward Attenborough.
Voedselresten als grondstof
Hoewel PHA’s al langer bekend zijn als biobased en composteerbare kunststoffen, ligt de nadruk in dit onderzoek op het gebruik van voedselresten als grondstof. Dit kan volgens de onderzoekers bijdragen aan zowel afvalreductie als de ontwikkeling van duurzamere verpakkingsmaterialen. Onafhankelijke validatie van de milieu-impact of grootschalige toepasbaarheid is echter nog niet gerapporteerd.
(foto Monash University: Met behulp van bacteriën produceren onderzoekers Edward Attenborough en Leonie van 't Hag PHA-bioplastics in hun laboratorium in Melbourne. )
.png)
