Le plastique est un matériau très courant. Utilisé surtout dans la fabrication de bouteilles et d’emballages, il a l’inconvénient d’être polluant. Chaque année, nous produisons près 50 millions de tonnes de déchets plastiques PET (polyéthylène téréphtalate). Le pire, c’est que ce type de plastique, qui est d’ailleurs le plus utilisé par les industries, met plusieurs siècles à se décomposer dans la nature.
Face à cette réalité, les experts en matériaux soucieux de l’environnement ne restent pas les bras croisés. C’est le cas d’une équipe de chercheurs de l’université d’Édimbourg, en Écosse. Celle-ci a effectivement mis au point une nouvelle technique pour produire de la vanilline à partir de bouteilles en plastique usagées. Le procédé repose sur l’utilisation d’une forme modifiée de bactérie E. Coli (Escherichia coli).
Une enzyme capable de décomposer le plastique en quelques jours
Ce n’est pas la première fois que des micro-organismes sont sollicités pour aider à se débarrasser des déchets plastiques. L’année dernière, des scientifiques britanniques ont par exemple annoncé avoir créé une super-enzyme qui peut dégrader le plastique en quelques heures. Cette avancée a été rendue possible par la découverte en 2016 d’enzymes produites par des bactéries qui se nourrissaient des plastiques déposés dans un centre de recyclage au Japon.
Toutefois, la nouvelle recherche des scientifiques de l’université d’Édimbourg, qui a été publiée dans la revue Green Chemistry, est encore plus intéressante. En plus de permettre au plastique de se décomposer en quelques jours, leur bactérie modifiée convertit le matériau en une substance imitant l’arôme de la vanille.
De l’acide téréphtalique à la vanilline
Concrètement, l’équipe a généré à partir du PET une substance appelée acide téréphtalique (TA). La bactérie y a ensuite été ajoutée. Grâce à cette combinaison, près de 79 % du TA a été converti en vanilline. En fait, cette dernière est le principal composant chimique de la vanille. Au-delà de ses applications dans l’industrie alimentaire, la vanilline est également utilisée comme ingrédient dans les herbicides, les cosmétiques, les produits de nettoyage et les agents anti-mousse.
« C’est le premier exemple d’utilisation d’un système biologique pour valoriser les déchets plastiques en un produit chimique industriel précieux. Cela a des implications très intéressantes pour l’économie circulaire », a déclaré Joanna Sadler, auteure principale de l’étude.
« Une belle démonstration de chimie verte »
Par ailleurs, cette découverte devrait permettre d’économiser des milliards compte tenu du prix très élevé des gousses de vanille naturelles. Chaque année, le monde en a besoin d’une dizaine de milliers de tonnes. En plus d’être une avancée majeure dans la lutte contre l’accumulation de déchets plastiques dans la nature, le travail de l’équipe britannique de l’université d’Édimbourg pourrait donc nous aider à réduire notre consommation de vanilline d’origine naturelle.
« L’utilisation de microbes pour transformer les déchets plastiques, qui sont nocifs pour l’environnement, en un produit de base important et une molécule plateforme avec de larges applications dans les cosmétiques et l’alimentation est une belle démonstration de chimie verte », a de son côté déclaré le Dr Ellis Crawford, responsable des publications de la Royal Society of Chemistry.