Utilizan bacterias y fagos para acelerar la degradación de bioplásticos

El proyecto ‘Microfago’ busca optimizar procesos como el compostaje y la digestión anaerobia mediante el control de las comunidades microbianas implicadas en la biodegradación.

La Conselleria de Industria, Turismo, Innovación y Comercio de la Generalitat Valenciana, a través de Ivace+i Innovación y con apoyo del programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027, financia el desarrollo de una técnica destinada a acelerar la degradación de bioplásticos mediante el uso combinado de bacterias y bacteriófagos, también conocidos como fagos.

El proyecto, denominado ‘Microfago’, pretende mejorar el tratamiento de determinados residuos orgánicos que incorporan bioplásticos, con especial atención a procesos como el compostaje y la digestión anaerobia. Esta última tecnología utiliza microorganismos para descomponer materia orgánica en ausencia de oxígeno.

La iniciativa está coordinada por el Instituto Tecnológico del Plástico, Aimplas, y cuenta con la participación de Darwin Bioprospecting, Evolving Therapeutics, Girsa y la Universitat de València.

Control de las comunidades microbianas

La estrategia desarrollada en el proyecto se basa en modificar de forma controlada la población microbiana presente durante el proceso de biodegradación. Para ello, se plantean dos vías complementarias: incrementar la presencia de microorganismos capaces de degradar los bioplásticos y reducir la de aquellas bacterias que inhiben el proceso o compiten por los recursos disponibles.

Los fagos desempeñan un papel específico en esta segunda vía. Se trata de virus capaces de infectar determinadas bacterias, lo que permite actuar de forma selectiva sobre los microorganismos considerados desfavorables para la biodegradación.

El objetivo es conseguir unas condiciones microbiológicas que favorezcan la actividad de las bacterias responsables de la degradación del bioplástico y, con ello, reducir los tiempos del proceso respecto a los tratamientos convencionales.

Los resultados se están evaluando en diferentes escalas, desde laboratorio hasta condiciones piloto e industriales, con el fin de analizar el rendimiento del sistema en distintos niveles de operación.

Ensayos de laboratorio y piloto

Según la información facilitada por los responsables del proyecto, los primeros ensayos realizados a escala de laboratorio y piloto han mostrado resultados favorables. Las bacterias aisladas por Darwin Bioprospecting han permitido acelerar la biodegradación en las pruebas realizadas, mientras que los fagos desarrollados por Evolving Therapeutics han contribuido a reducir la presencia de bacterias consideradas no favorables para el proceso.

Antes de llegar a esta fase, el proyecto ha identificado y caracterizado las bacterias implicadas en la biodegradación de los bioplásticos y ha desarrollado soluciones basadas en microorganismos específicos.

Aimplas y la Universitat de València han realizado además ensayos en condiciones controladas para estudiar el proceso de compostaje y analizar sus características físico-químicas. Los trabajos previstos contemplan avanzar posteriormente hacia ensayos a escala semiindustrial.

De la investigación al tratamiento industrial

La composición del consorcio permite abordar el proyecto desde diferentes ámbitos, combinando conocimientos en microbiología, biotecnología, materiales y gestión de residuos.

Darwin Bioprospecting y Evolving Therapeutics participan en la obtención y desarrollo de las bacterias y fagos empleados en los ensayos, mientras que Aimplas y la Universitat de València trabajan en la caracterización de las condiciones de compostaje y de los procesos de biodegradación.

Por su parte, Girsa aporta conocimiento sobre las condiciones de tratamiento de residuos y facilita materiales e infraestructuras para la realización de pruebas a escala industrial.

El proyecto se enmarca en las líneas de innovación vinculadas a la economía circular de la Comunitat Valenciana.