Наука 18 июня 2021

Ученые превратили использованные пластиковые бутылки в ванилин

Шотландские ученые разработали уникальный способ переработки пластиковых отходов. С помощью генно-модифицированных бактерий его превратили в ароматизатор, сообщает The Guardian.

Читайте «Хайтек» в

Ванилин — органическое вещество, бесцветные игольчатые кристаллы с запахом ванили. Химическая формула ванилина — С8Н8О3. В его молекуле содержатся альдегидная, эфирная и фенольная функциональные группы. Сам по себе ванилин содержится в виде гликозида в плодах и листьях растений рода Ваниль (Vanilla) и является основным компонентом экстракта ванили.

Вообще, обычно его извлекают естественным путем из ванильных бобов или получают синтетическим способом. Около 85% ванилина сегодня производится из химических веществ, полученных из ископаемого топлива. Но спрос на ванильный ароматизатор растет быстрее, чем увеличиваются объемы его производства. Да и использование ископаемых материалов нельзя назвать экологически устойчивым.

Чтобы решить проблему, ученые разработали способ превращения пластиковых отходов в ванилин. Метод также решает проблему загрязнения пластиковыми отходами. Предыдущие эксперименты показали, как выделить из соединений полиэтилентерефталата, из которых сделаны пластиковые бутылки, его основную составляющую, известную как терефталевая кислота.

Два исследователя из Эдинбургского университета в Шотландии с помощью генной инженерии создали бактерии для преобразования терефталевой кислоты в ванилин. Дело в том, что оба вещества отличаются похожим химическим составом. В итоге, бактериям нужно лишь внести незначительные изменения в количество атомов водорода и кислорода, связанных с одним и тем же углеродным «скелетом».

В исследовании, опубликованном в журнале Green Chemistry, использовались модифицированные бактерии E. coli для преобразования терефталевой кислоты в ванилин. По словам Уоллеса, ученые нагревали «бульон» из бактерий до 37 °C в течение дня, в тех же условиях, что и при пивоварении. Это преобразовало 79% кислоты в ароматизатор.