Genetycy oczyszczą przemysł papierniczy

Naukowcy opracowali nową metodę rozkładu włókien drzewnych, dzięki czemu proces produkcji papieru może stać się tańszy i mniej szkodliwy dla środowiska.

Jak wiadomo, produkcja papieru wiąże się ze znacznymi zanieczyszczeniami. Ok. 200 chemikaliów używa się w procesie rozkładu włókien drzewnych, który jest warunkiem koniecznym do dalszej obróbki surowca. Tymczasem w najnowszym numerze Science naukowcy podali metodę genetycznej modyfikacji drzew, która umożliwia wyhodowanie roślin o osłabionych włóknach. Według badaczy, ich obróbka będzie wymagać mniejszej ilości chemikaliów i energii aniżeli konwencjonalny proces.

Głównym wrogiem branży papierniczej jest lignina, złożony polimer obecny w ścianach komórkowych większości roślin. Podczas wytwarzania papieru musi być ona usunięta z drewna za pomocą kosztowych środków chemicznych i przy znacznym zużyciu energii. Opracowana przez genetyków metoda pozwala na modyfikację właściwości ligniny, dzięki czemu łatwiej ulega ona rozkładowi. Co istotne, jednocześnie nie powoduje to osłabienia siły drzew.

Aby osiągnąć założony cel, naukowcy wszczepiali młodym topolom geny odpowiedzialne za kodowanie kwasu ferulowego. Związek dostawał się w ten sposób do ścian komórkowych, powodując osłabienie struktury chemicznej ligniny. Jak wykazały badania, dzięki takiej modyfikacji lignina zawarta w komórkach łatwo ulegała rozpadowi pod wpływem łagodnej zasady w temperaturze 100 st. C.

Zdaniem badaczy, opracowana metoda posiada duży potencjał – mogłaby być na przykład stosowana w produkcji biopaliw. Znalezienie metody na łatwiejszy rozkład ligniny może uczynić proces produkcji biopaliw znacznie tańszym, dzięki czemu stałyby się one konkurencyjne wobec tradycyjnych paliw pochodzących z ropy naftowej.