Pour la première fois, un produit chimique précieux a été fabriqué à partir de déchets plastiques : des scientifiques ont réussi à transformer des bouteilles en PET en arôme de vanille grâce à des bactéries génétiquement modifiées. La vanilline est largement utilisée dans les industries alimentaire et cosmétique et constitue un important produit chimique de base utilisé pour fabriquer des produits pharmaceutiques, des produits de nettoyage et des herbicides.
Le recyclage des bouteilles en plastique en matériaux plus lucratifs pourrait rendre le processus de recyclage actuel beaucoup plus attrayant et efficace. Actuellement, les plastiques perdent environ 95 % de leur valeur après une utilisation unique. Encourager une meilleure collecte et une meilleure utilisation de ces déchets est essentiel pour résoudre le problème mondial de la pollution plastique.
Les chercheurs ont déjà mis au point des enzymes mutantes permettant de décomposer le polyéthylène téréphtalate, le polyester thermoplastique utilisé pour les bouteilles de boissons, et en son sein, l’acide téréphtalique (AT). Les scientifiques ont maintenant utilisé des bactéries pour convertir l’AT en vanilline.
Qu’est-ce que la vanilline ?
À l’état pur, la vanilline est une poudre cristalline blanche à jaune pâle, à l’odeur caractéristique de vanille, peu soluble dans l’eau. Il est le principal constituant de la vanille, un arôme dérivé du fruit de l’orchidée du genre Vanilla.
La vanilline est largement utilisée dans les industries alimentaire et cosmétique et constitue un important produit chimique de base utilisé pour fabriquer des produits pharmaceutiques, des produits de nettoyage et des herbicides. La demande mondiale est en hausse et a atteint 37.000 tonnes en 2018, dépassant largement l’offre de gousses de vanille naturelle. Environ 85 % de la vanilline est actuellement synthétisée à partir de produits chimiques dérivés de combustibles fossiles.
Il s’agit désormais du premier exemple d’utilisation d’un système biologique pour transformer des déchets plastiques en un produit chimique industriel précieux, et cela a des implications très importantes pour l’économie circulaire.
1 million de bouteilles en plastique vendues chaque minute, dont à peine 14 % sont aujourd’hui recyclées
Dans le monde, environ un million de bouteilles en plastique sont vendues chaque minute et seulement 14 % d’entre elles sont recyclées. Actuellement, même les bouteilles qui sont recyclées ne peuvent être transformées qu’en fibres opaques pour les vêtements ou les tapis.
Les chercheurs, qui ont publié leurs travaux dans la revue Green Chemistry, ont utilisé des bactéries E. coli modifiées pour transformer l’acide téréphtalique (AT) en vanilline. Les scientifiques ont chauffé un bouillon microbien à 37 degrés Celsius pendant une journée, soit les mêmes conditions que pour le brassage de la bière. Cela a converti 79% de l’AT en vanilline.
Les scientifiques s’efforcent maintenant de modifier davantage la bactérie pour augmenter encore le taux de conversion. Ils travailleront également à la mise à l’échelle du processus pour convertir de plus grandes quantités de plastique.
L’utilisation de microbes pour transformer des déchets plastiques, nocifs pour l’environnement, en une matière première importante est une belle démonstration de chimie verte. Et ça n’arrive pas trop tôt. Des recherches récentes ont montré que les bouteilles sont la deuxième forme de pollution plastique la plus courante dans les océans, après les sacs en plastique.
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