Ученые из Красноярска придумали необычный способ борьбы с загрязнением окружающей среды. Они разработали биоразлагаемый полимер из отходов сахарной промышленности – патоки сахарной свеклы. Результаты исследования опубликовали в журнале Bioengineering.
Группа исследователей из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета разработала метод синтеза биоралагаемого полимера (PLA) из патоки сахарной свеклы при помощи штамма бактерий Cupriavidus necator.
ПГА (полигидроксиалканоат) — полимерный материал, который разлагается в окружающей среде без образования токсичных продуктов. Но до сих пор его применение было ограничено высокой стоимостью и техническими трудностями производства.
Исследователи взяли патоку сахарной свеклы в качестве основы для роста бактерий, которые синтезировали биоразлагаемый пластик. Cupriavidus necator способны накапливать в биомассе полимеры с различным химическим составом и характеристиками.
Основным сахаром в патоке является дисахарид сахароза, недоступный клеткам бактерий. Поэтому патоку необходимо дополнительно обрабатывать. Чтобы избежать негативного эффекта, исследователи разбавили полученный субстрат водой и обработали пероксидом водорода.
Следующий этап — подпитка бактериальной культуры глюкозой и соединением, содержащим фосфор, чтобы улучшить питательную среду для бактерий и увеличить их рост.
Исследование направлено на более эффективное использование отходов сахарного производства. Это недорогой источник углерода, содержащий витамины и ряд минеральных элементов. Полученный пластик можно использовать в различных областях от коммунального и сельского хозяйства до фармакологии и биомедицины.