Valorización de residuos

La valorización de residuos para la producción de bioplásticos es una estrategia clave dentro de la economía circular, que busca reducir la dependencia de recursos fósiles y disminuir el impacto ambiental de los residuos orgánicos. Este enfoque aprovecha residuos agroindustriales, urbanos y de procesos industriales como fuentes de carbono para la producción de polímeros biodegradables mediante biotecnología microbiana.

En el grupo POLYBIO, empleamos esta estrategia para la conversión de residuos ricos en carbono en precursores metabólicos utilizados por microorganismos para sintetizar compuestos de interés como los polihidroxialcanoatos (PHA) y los ésteres de cera. Se emplean bacterias capaces de metabolizar compuestos como azúcares, ácidos grasos, aromáticos derivados de la lignina o incluso mezclas de gases como el gas sintético, o gases de un solo carbono (C1) como el metano y CO₂, transformándolos en biopolímeros de alto valor añadido.

Además, se están diseñando microorganismos optimizados mediante ingeniería metabólica para mejorar la eficiencia en la conversión de residuos de diferente complejidad en bioplásticos, maximizando el rendimiento y la calidad del material final. De esta manera, residuos de bajo coste y difícil gestión pueden convertirse en nuevos materiales con aplicaciones en envases biodegradables, dispositivos médicos y textiles sostenibles.

El uso de residuos como materia prima para la síntesis de bioplásticos reduce costes de producción, disminuye la contaminación y cierra el ciclo de los materiales. Esta estrategia representa una solución innovadora y sostenible para la industria del plástico, en línea con la transición hacia materiales más ecológicos y renovables.

Publicaciones relevantes:

Hernández-Herreros, N., Rodríguez, A., Galán, B., Prieto, M. A. (2024) Boosting hydrogen production in Rhodospirillum rubrum by syngas-driven photoheterotrophic adaptive evolution. Bioresour Technol. Aug;406:130972. doi: 10.1016/j.biortech.2024.130972.

Hernández-Herreros, N., Rivero-Buceta, V., Pardo, I., Prieto, M. A. (2024) Production of poly(3-hydroxybutyrate)/poly(lactic acid) from industrial wastewater by wild-type Cupriavidus necator H16. Water Res. 2024 Feb 1;249:120892. doi: 10.1016/j.watres.2023.

Mihalyi, S., Sykacek, E., Campano, C., Hernández-Herreros, N., Rodríguez, A., Mautner, A., Prieto, M. A., Quartinello, F., Guebitz, G. M. (2024) Bio-upcycling of viscose/polyamide textile blends waste to biopolymers and fibers. Resources, Conservation and Recycling, 208:107712.