Выделен сверхэффективный штамм бактерии для создания экологичного пластика и белка
Российские ученые выделили новый штамм бактерии, который эффективно перерабатывает жировые рыбные отходы в ценный биопластик и белок одноклеточных (биопротеин). Такой подход не только дает дешевое сырье для производства экологичных пластиков и белковых продуктов, но и решает проблему утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности. Результаты исследования опубликованы в журнале Polymer Journal.
Человечество сталкивается с двумя важными проблемами: нехваткой белка и накоплением пластиковых отходов. В настоящее время сельское хозяйство покрывает лишь 40% мировой потребности в белке. А пластик, разлагающийся десятилетиями, продолжает накапливаться в океанах и почвах. На первый взгляд, эти проблемы не связаны между собой. Однако их можно решить одновременно с помощью микробиологического синтеза. Некоторые бактерии, потребляя углерод, способны производить как белок, так и биоразлагаемые полимеры. Но у этого подхода есть серьезные ограничения. Во-первых, промышленное производство упирается в дороговизну сырья — затраты на углеродный субстрат (чаще всего сахара или масла) составляют 45-50% всех расходов. Во-вторых, подходящими метаболическими свойствами обладает далеко не каждая бактерия.
Ученые Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета выделили новый штамм бактерии Cupriavidus necator B-15081, способный эффективно расщеплять жиры. Специалисты впервые показали, что данный штамм может производить биоразлагаемые полимеры и одноклеточный белок при выращивании на жире, извлекаемом из отходов промысловых рыб: скумбрии и кильки. Использование такого сырья позволяет вовлекать трудноутилизируемые отходы в биотехнологические процессы и формировать замкнутые производственные циклы.