Pesquisadores da Universidade de Binghamton desenvolveram um processo inovador para converter resíduos alimentares em plástico biodegradável, uma descoberta que promete revolucionar a gestão de resíduos e a produção de plásticos ecológicos. Esta abordagem utiliza bactérias para transformar o que antes era descartado em um material valioso e sustentável.
Globalmente, o desperdício de alimentos representa um desafio ambiental significativo. Nos Estados Unidos, estima-se que 30-40% do suprimento de alimentos seja desperdiçado anualmente, contribuindo para o acúmulo em aterros e a emissão de gases de efeito estufa, como metano e dióxido de carbono. Paralelamente, os plásticos convencionais persistem no ambiente por séculos, fragmentando-se em microplásticos nocivos. O mercado de bioplásticos está em expansão, com projeções de atingir aproximadamente US$ 44,77 bilhões até 2030, impulsionado por regulamentações ambientais mais rigorosas e pela crescente demanda por alternativas sustentáveis.
A equipe da Universidade de Binghamton, liderada pelo estudante de doutorado Tianzheng Liu e supervisionada pela Professora Sha Jin, desenvolveu um processo robusto utilizando a bactéria *Cupriavidus necator*. Essa bactéria é alimentada com ácido lático, fermentado a partir de resíduos alimentares, juntamente com sulfato de amônio para fornecer nitrogênio essencial. Em resposta, a *Cupriavidus necator* sintetiza o polihidroxialcanoato (PHA), um tipo de bioplástico, armazenando-o em suas células. A pesquisa indica que cerca de 90% do PHA produzido pode ser colhido e processado em produtos biodegradáveis.
Uma vantagem crucial deste método é sua resiliência; o processo permanece eficaz mesmo com resíduos alimentares armazenados por até uma semana, um fator importante para a escalabilidade industrial. Além disso, o tipo de resíduo alimentar utilizado – sejam restos de vegetais, carne ou amidos – não prejudica o sistema, desde que as proporções da mistura sejam mantidas. Essa adaptabilidade o torna ideal para processar fluxos de resíduos diversos de fontes como refeitórios e restaurantes.
A inspiração para esta pesquisa pioneira foi parcialmente impulsionada por uma regulamentação do Estado de Nova York que proíbe o descarte de resíduos alimentares em aterros, incentivando as universidades a encontrar métodos alternativos de descarte. Os refeitórios da Universidade de Binghamton costumavam enviar seus resíduos alimentares para agricultores locais. A Professora Jin viu nisso uma oportunidade de inovar, imaginando a transformação direta desses resíduos em bioplástico valioso. A dedicação de Liu em dominar novas técnicas de fermentação bacteriana foi fundamental, superando desafios iniciais para otimizar a produção de PHA e resolver questões práticas como o armazenamento de resíduos e a padronização do processo.
Além da produção de bioplásticos, o material residual semelhante a pasta que sobra após a fermentação mostra potencial como fertilizante orgânico, incorporando os princípios da economia circular, onde o resíduo é transformado em um recurso valioso. A equipe agora se concentra em expandir a tecnologia, buscando parceiros industriais e financiamento para estabelecer instalações piloto. Se bem-sucedida, esta pesquisa poderá revolucionar a gestão de resíduos e a produção de materiais ecológicos, criando um equilíbrio harmonioso entre a preservação ecológica e a viabilidade econômica.