Kunststoff
Darmbakterien verwandeln Plastik in Vanillin

Wissenschaftler haben Coli-Bakterien so manipuliert, dass diese den Plastikgrundstoff Terephthalsäure in Vanillin verwandeln. Der von den Fäkalbakterien erzeugte Aromastoff ist für den menschlichen Verzehr geeignet.

Plastik 400 Jahre Halbwertzeit (Uschi Dreiucker/Pixelio)

Jedes Jahr fallen 50 Millionen Tonnen Abfall von PET (Polyethylenterrephtalat) an. PET wird vor allem zur Herstellung von Flaschen und und sonstigen Verpackungen für Lebensmittel verwendet. Diese Mülllawine bringt enorme Schäden für die Umwelt mit sich. Es ist zwar möglich, PET-Abfall für die Herstellung neue PET-Produkte zu nutzen. Das Problem wird damit aber nur zeitlich verschoben. Denn die neuen Produkte tragen weiter zur globalen Kunststoffverseuchung bei.

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Forscher der University of Edinburgh haben nun das Fäkalbakterium Escherichia coli, das im menschlichen Darm bei der Verdauung hilft, so verändert, dass es in der Lage ist, grundlegende PET-Bestandteile in Vanillin zu verwandeln. Die Wissenschaftler demonstrierten das an einer alten Plastikflasche, die unter Labor-Bedingungen von den manipulierten Escherichia coli zu Vanillin verarbeitet wurde. Vanillin erzeugt als Extrakt und Hauptkomponente Vanilleschoten das typische Aroma von Vanille, das traditionell als Zutat für viele Süßspeisen eingesetzt wird. Das neuartige Coli-Vanillin ist genießbar. Es müssten, so die schottischen Wissenschaftler, jedoch noch weitere Testreihen angesetzt werden.

Spannende Auswirkungen

Die Erstautorin des Forschungsberichtes Joanna Sadler von der School of Biological Sciences der Edinburgh University wertet die Ergebnisse als „erstes Beispiel für die Verwendung eines biologischen Systems, um Kunststoffabfälle in eine wertvolle Industriechemikalie umzuwandeln.“ Dieser wissenschaftliche Durchbruch habe „spannende Auswirkungen auf die Kreislaufwirtschaft.“

Vanillin dient nicht nur als Aromastoff. Es wird auch bei der Herstellung von Herbiziden, von Entschäumungsmitteln und Reinigungsprodukten eingesetzt. Der globale Absatz belief sich im Jahre 2018 auf über 37 000 Tonnen. Nach Meinung von Stephen Wallace, Principle Investigator der Studie, stellen die Forschungsresultate die gängige Bewertung „von Kunststoff als problematischem Abfall in Frage“. Stattdessen zeigten sie, dass die Verwendung als neue Kohlenstoffressource möglich sei, aus der hochwertige Produkte gewonnen werden.

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