Dùng khuẩn E. coli, các nhà khoa học tái chế chai nhựa thành vani làm kem

Chai nhựa uống nước hôm nay có thể trở thành kem vani ngay ngày mai.

Chai nhựa có thể được tái chế bằng nhiều cách. Lần lượt từ đơn giản tới phức tạp, ta có: từ tiếp tục dùng để đựng nước, làm đồ may mặc, lát đường cho tới làm gạch xây nhà. Trong tương lai, ta còn có thể biến chai nhựa thành thực phẩm thơm ngọt.

Các nhà nghiên cứu công tác tại Đại học Edinburgh, Scotland vừa tìm ra cách biến chai nhựa thành vanillin - thành tố tạo nên vanilla (vani) - bằng vi khuẩn E. coli. Thay vì sử dụng vanillin tự nhiên, ta có thể chế xuất vanillin nhân tạo từ chai nhựa nhằm tạo mùi hương vani cho thực phẩm.

Trong tương lai, chai nhựa bỏ đi sẽ là thành phần làm kem?

Vani nhân tạo được dùng nhiều trong chế biến thực phẩm, làm thuốc và cả trong sản phẩm làm đẹp. Thay vì sử dụng quả vani tự nhiên, ta đã sản xuất được vani có nguồn gốc than, mùn cưa cho tới phân bò, nên cũng không còn quá bất ngờ khi chai nhựa lại là một thứ nữa cho ta mùi vị thơm ngọt. Giá trị lớn của nghiên cứu mới tới từ việc ta đã có thêm một cách tái chế chai nhựa.

“Đây là lần đầu tiên yếu tố sinh học được ứng dụng vào quá trình biến rác nhựa thành phân tử có giá trị cao như vanillin, và nó sẽ mở đường cho nhiều những nghiên cứu khác đi sâu hơn vào lĩnh vực này”, Stephen Wallace, một trong những tác giả của nghiên cứu mới được đăng tải trên Green Chemistry, nhận định. “Nó có thể giúp chúng ta xử lý được vấn đề rác nhựa hiện tại, không chỉ ở khả năng tái chế nhựa, mà còn biến được rác thải thành thứ giá trị hơn vật liệu đầu vào”.

Ông Wallace nói rằng các nhà nghiên cứu cố tìm cách tạo ra vanillin bởi lẽ nó “được sử dụng rất rộng rãi, và đây là cách tuyệt vời để phô trương tiềm năng của việc sử dụng nhựa làm nguyên liệu thô trong công nghiệp”. Họ tập trung vào tái chế chai nhựa bởi lẽ đây là loại nhựa thường, được dùng trong nhiều loại bao bì nhựa khác, thậm chí được dùng trong cả sản xuất đồ may mặc. Điều này đồng nghĩa với việc quá trình tái chế sẽ ứng dụng được lên nhiều rác nhựa khác, không chỉ chai.

Quá trình xử lý nhựa bắt đầu bằng việc phân rã polyethylene terephthalate, hay còn gọi là nhựa PET, thành axit terephthalic và etilen glycol. Sau đó, các nhà khoa học lên men tổ hợp chất này bằng vi khuẩn E. coli, biến axit terephthalic thành vanillin. Theo báo cáo nghiên cứu, tỷ lệ thành công của quá trình chế vanillin nhân tạo là 79%.

Quả vani tươi.

Quả vani khô.

Nhu cầu sử dụng vani tăng mạnh trong những năm trở lại đây. Năm 2018, thị trường vani toàn cầu được định giá 510 triệu USD, và dự kiến con số sẽ chạm mốc 735 triệu USD vào năm 2026. Cùng lúc đó, rác nhựa tiếp tục tăng với tốc độ chóng mặt. Biến được số rác thành củi tiếp lửa cho thị trường vani, ta sẽ có một mũi tên tăng trưởng trúng hai đỉnh cao.

Sẽ cần thêm những nghiên cứu nữa nhằm xác định độ an toàn của thứ vani nhân tạo này, liệu nó có an toàn cho người dùng không. Bài toán tiếp theo sẽ là tối ưu quá dây chuyền sản xuất, và tìm cơ hội thương mại hóa vani có nguồn gốc rác nhựa.

Nếu thành công, thì trong tương lai không xa, đam mê ăn kem mùa nóng sẽ giúp hạn chế lượng rác nhựa toàn cầu đi vài phần.