تبدیل پسماند به مواد شیمیایی صنعتی با استفاده از باکتری‌ها

تحولی در شیمی سبز: تبدیل زباله به مواد صنعتی با کمک باکتری‌ها

پژوهشگران دانشگاه تورنتو در دستاوردی نوین، روشی را برای بهره‌گیری از باکتری‌های خاص جهت تبدیل پسماندهای غذایی و کشاورزی به مواد شیمیایی ارزشمند صنعتی ابداع کرده‌اند. این فناوری می‌تواند جایگزینی پایدار برای منابع سنتی مانند روغن هسته پالم باشد که همواره با چالش‌های زیست‌محیطی نظیر جنگل‌زدایی و تخریب تنوع زیستی مواجه بوده است.

تولید اسیدهای کربوکسیلیک با زنجیره متوسط

هدف اصلی این تحقیق، تولید اسیدهای کربوکسیلیک با زنجیره متوسط (MCCA) یا اسیدهای چرب با زنجیره متوسط (MCFA) است. این مولکول‌ها که دارای زنجیره‌های ۶ تا ۱۲ کربنی هستند، در صنایع متنوعی کاربرد دارند:

• تولید کودهای کشاورزی
• محصولات آرایشی و بهداشتی
• مواد ضدمیکروبی
• پاک‌کننده‌های صنعتی

بازار جهانی این مواد شیمیایی حدود ۳ میلیارد دلار برآورد می‌شود که نشان‌دهنده پتانسیل اقتصادی بالای این روش زیستی است.

چالش‌ها و راهکارهای میکروبی

محققان بر باکتری‌های CEB تمرکز کرده‌اند که در شرایط بی‌هوازی قادر به تخمیر مواد ارگانیک هستند. با وجود کارایی این روش، باکتری‌ها گاهی به جای تولید اسید اکتانوئیک (۸ کربنی) که از ارزش بالایی برخوردار است، مولکول‌های ۴ کربنی کم‌ارزش‌تری مانند بوتیرات تولید می‌کنند.

کنترل فرایند تولید

یافته‌های منتشر شده در ژورنال Nature Microbiology نشان می‌دهد که کنترل دو عامل کلیدی می‌تواند کیفیت خروجی این فرایند را بهبود بخشد:

این دستاورد علمی گامی مهم در مسیر توسعه اقتصاد چرخشی و کاهش وابستگی صنایع به منابع کشاورزی پرچالش محسوب می‌شود.