Los científicos simplemente dieron un paso crítico hacia la fabricación de combustible para aviones a partir de plantas

Hacer combustible para cohetes a partir de plantas no es ciencia de cohetes. Sin embargo, es un proceso de múltiples etapas notoriamente ineficiente, que ha dificultado la escala al nivel necesario para competir con los combustibles fósiles. Pero los investigadores del laboratorio de Berkeley del Departamento de Energía de los Estados Unidos creen que han descubierto cómo cocinar de una sola vez utilizando bacterias genéticamente modificadas.

En un artículo publicado hoy en la revista. Química verde, ofrecen su receta de "una olla" que creen que "es un paso crítico para que los biocombustibles sean un competidor viable para los combustibles fósiles porque ayuda a agilizar el proceso de producción". Aquí están los ingredientes:

Materia vegetal

Sal liquida

E. coli mutante

Simple, ¿verdad? Con su recién descubierta cepa de bacterias, escriben, puedes arrojar los ingredientes a una olla metafórica y dejarlos cocer, sin supervisión. Es un gran logro en la industria de los biocombustibles porque evita todos los pasos costosos y que requieren una gran cantidad de mano de obra que dificultaron la producción en el pasado.

Así es como funciona: lo que realmente queremos de las plantas son sus azúcares que contienen carbono, pero es difícil descomponer sus componentes estructurales duros y compuestos musculosos como la celulosa y la lignina. Para llegar al carbono en estas moléculas, los científicos tratan el material vegetal con sales líquidas, que ayudan a las plantas a liberar sus azúcares en un paso llamado sacarificación. Luego, agregan bacterias a la mezcla, que convierte el azúcar en biocombustible (en su mayoría, etanol) en un proceso similar a convertir el jugo de uva en vino.

Solo hay un problema: la mayoría de las bacterias no pueden manejar las sales líquidas, por lo que cada paso del procedimiento debe realizarse por separado. Es un proceso ineficiente, pero las sales líquidas son demasiado efectivas para eliminarlas. En comparación con las enzimas que solían hacer su trabajo, las sales son increíblemente potentes.

La única otra forma de simplificar el proceso fue encontrar bacterias más resistentes y más tolerantes a la sal. Y eso es exactamente lo que hicieron los investigadores.

Sobre la base de estudios anteriores, diseñaron genéticamente una cepa de E. coli que contiene una mutación genética que la hace altamente tolerante a las sales. Al probar este E. coli en una receta de combustible a reacción que involucraba pasto dulce pretratado, encontraron que sus nuevas bacterias sobrevivieron al tratamiento con sal. y Logré producir biocombustibles en un solo paso.

Esperan que el descubrimiento permita convertir cualquier fuente de carbono renovable en combustible.

"Poder reunir todo en un punto, alejarse, regresar y luego obtener su combustible, es un paso necesario para avanzar en la economía de los biocombustibles", dice la investigadora principal del estudio, Aindrila Mukhopadhyay, Ph.D. "Este estudio nos acerca un paso más a esta catástrofe".