Pensvloeistof van koe kan plastic afbreken

Plastic is moeilijk af te breken, maar onderzoekers in Oostenrijk hebben ontdekt dat bacteriën uit de pens van een koe – één van de vier compartimenten van de maag – bepaalde soorten van het alomtegenwoordig materiaal kunnen verteren, wat een duurzame manier zou kunnen zijn om plastic zwerfvuil te verminderen.

De wetenschappers vermoeden dat dergelijke bacteriën nuttig zouden kunnen zijn omdat koeienvoer al natuurlijke plantaardige polyesters bevat. “Een enorme microbiële gemeenschap leeft in het pens-reticulum en is verantwoordelijk voor de vertering van voedsel bij de dieren,” zei Dr. Doris Ribitsch van de Universiteit van Natuurlijke Hulpbronnen en Levenswetenschappen in Wenen, “dus we vermoedden dat sommige biologische activiteiten ook kunnen gebruikt worden voor polyesterhydrolyse”, een soort chemische reactie die leidt tot ontbinding. Met andere woorden, deze micro-organismen kunnen al vergelijkbare materialen afbreken, dus de auteurs van het onderzoek dachten dat ze misschien ook plastic zouden kunnen afbreken.

Ribitsch en haar collega’s keken naar drie soorten polyesters. Eén daarvan, polyethyleentereftalaat, algemeen bekend als PET, is een synthetisch polymeer dat veel wordt gebruikt in textiel en verpakkingen. De andere twee bestonden uit een biologisch afbreekbaar plastic dat vaak wordt gebruikt in composteerbare plastic zakken (polybutyleenadipaattereftalaat, PBAT) en een biobased materiaal (Polyethyleenfuranoaat, PEF) gemaakt van hernieuwbare bronnen.

Ze haalden pensvloeistof uit een slachthuis in Oostenrijk om de micro-organismen te krijgen die ze wilden testen. Vervolgens bebroedden ze die vloeistof met de drie soorten plastic die ze aan het testen waren (zowel in poeder- als filmvorm) om te begrijpen hoe effectief het zou afbreken.

Volgens hun resultaten, die onlangs zijn gepubliceerd in Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, zouden alle drie de kunststoffen kunnen worden afgebroken door de micro-organismen uit koeienmagen, waarbij de plastic poeders sneller afbreken dan plastic folie. In vergelijking met soortgelijk onderzoek op afzonderlijke micro-organismen, ontdekten Ribitsch en haar collega’s dat de pensvloeistof effectiever was, wat erop zou kunnen wijzen dat de microbiële gemeenschap een synergetisch voordeel zou kunnen hebben m.a.w. dat de combinatie van enzymen, in plaats van één bepaalde enzym, het verschil maakt.

Hoewel hun werk alleen op laboratoriumschaal is uitgevoerd, zegt Ribitsch: “Vanwege de grote hoeveelheid pens die zich elke dag in slachthuizen ophoopt, is opschaling gemakkelijk voor te stellen.” Ze waarschuwt echter dat dergelijk onderzoek onbetaalbaar kan zijn, omdat de laboratoriumapparatuur duur is, en dergelijke studies vereisen voorstudies om micro-organismen te onderzoeken.

Desalniettemin kijkt Ribitsch uit naar verder onderzoek en zegt dat microbiële gemeenschappen onderbelicht zijn als een potentiële milieuvriendelijke hulpbron.