Bioplastics

Bestimmte Mikroben nutzen erneuerbare Ressourcen wie landwirtschaftliche oder industrielle Abfälle, um biologisch abbaubare Polymere zu produzieren, die als Biokunststoffe bekannt sind.

Einige Bakterien synthetisieren Polyhydroxyalkanoate (PHAs), eine Klasse mikrobieller Polymere, als intrazelluläre Kohlenstoff- und Energiespeichermaterialien.

Bakterien wie Cupriavidus necator und Pseudomonas putida produzieren und speichern PHAs als intrazelluläre Granulate, wenn sie unter kohlenstoffreichen, aber stickstoff- oder phosphorbegrenzten Bedingungen wachsen.

PHAs werden durch das Sammeln der mikrobiellen Zellen gewonnen.

Diese Zellen werden mit physikalischen Methoden wie Perlenfräsen oder chemischen Stoffen, die die Zellwände abbauen, lysiert.

Das Lysat wird anschließend mit Lösungsmitteln wie Chloroform behandelt und vorsichtig erhitzt, um die PHAs in der organischen Phase aufzulösen.

Das Polymer wird durch Ausfällung gereinigt und stromabwärts zu nutzbaren Materialien verarbeitet.

Die daraus resultierenden Bioplastikprodukte werden als Verpackungsmaterial, landwirtschaftliche Mulchfolien und Arzneimittelabgabesysteme verwendet.

Nach der Entsorgung werden Biokunststoffe mikrobiell abgebaut und schließlich in einfache Verbindungen wie Kohlendioxid und Wasser oder Methan zerfallen.