Ein Team internationaler Forscher hat eine systematische Überprüfung durchgeführt und dabei 299 alternative Substrate in 12 Branchen für die Produktion von bakterieller Zellulose entdeckt, einem vielseitigen Biomaterial, das in verschiedenen Bereichen, darunter Lebensmittel, Textilien und Medizin, verwendet wird. Dies stellt einen bedeutenden Fortschritt für nachhaltige Industriepraktiken dar.
Unter der Leitung von Luis Quijano von der Queensland University of Technology präsentiert die Studie eine umfassende Analyse der bakteriellen Zelluloseproduktion und wendet sich dabei von den traditionellen Hestrin-Schramm (HS)-Medien ab, die trotz ihrer Effizienz Herausforderungen hinsichtlich Kosten und Skalierbarkeit mit sich bringen. Die Überprüfung legt nahe, dass durch die Auswahl geeigneter Medien und Substrate die Produktion von Bakterienzellulose im Hinblick auf Nachhaltigkeit und reduzierten Materialverlust optimiert werden kann, was zu einer höheren Produktion führt. Die Arbeit ist veröffentlicht im Zeitschrift für Bioressourcen und Bioprodukte.
Die Forscher verglichen systematisch 101 bakterielle Zellulose produzierende Stämme, identifizierten methodische Lücken und hoben das Potenzial alternativer Substrate hervor. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass alternative Substrate nicht nur kosteneffektiver zu sein versprechen, sondern auch das Potenzial haben, höhere Erträge als HS-Medien zu erzielen.
Die Überprüfung unterstreicht die Notwendigkeit nachhaltiger Systeme und Lieferketten, bei denen Abfall minimiert und die Energieeffizienz optimiert wird. Die Autoren fordern weitere Forschung und Entwicklung, um die Verarbeitbarkeit biobasierter Polymere zu verbessern und die Produktionskosten zu senken, um sicherzustellen, dass Bakterienzellulose eine wettbewerbsfähige und umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen werden kann.
Die Arbeit von Quijano und Kollegen ist ein bedeutender Schritt in Richtung der kommerziellen Realisierbarkeit von Bakterienzellulose und steht im Einklang mit globalen Nachhaltigkeitszielen. Der Bericht betont das Potenzial der interdisziplinären Zusammenarbeit, um die Herausforderungen anzugehen und das volle Potenzial von Bakterienzellulose in verschiedenen industriellen Anwendungen auszuschöpfen.
Weitere Informationen:
Luis Quijano et al, Bakterielle Zellulose-Kochbuch: Eine systematische Übersicht über nachhaltige und kostengünstige Substrate, Zeitschrift für Bioressourcen und Bioprodukte (2024). DOI: 10.1016/j.jobab.2024.05.003
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