Rinnovabili, i biocarburanti del futuro si faranno con il lievito

AUSTIN (TEXAS) - Biocarburante dal lievito, particolarmente performante. È questa la scoperta appena fatta da un gruppo di ricercatori della Cockrell School of Engineering dell'Università del Texas, a Austin, che hanno usato una combinazione di ingegneria metabolica ed evoluzione diretta per creare una nuova tipologia di lievito dalle proprietà a quanto pare straordinarie. Questa sarebbe infatti in grado di produrre un biocarburante più efficiente, rendendo così i biocarburanti più competitivi dal punto di vista economico rispetto ai combustibili tradizionali. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista "Metabolic Engineering" di marzo. Oltre ai biocarburanti, il nuovo ceppo di lievito potrebbe essere utilizzato anche in produzioni biochimiche per produrre oleochimici, cere, lubrificanti, oli, solventi industriali, cosmetici, un tipo di integratori vitaminici chiamato nutraceutici, molti alti prodotti chimici tradizionalmente derivati da grassi vegetali e animali e persino petrolio, utilizzati per moltissimi prodotti per la casa.

BIOCARBURANTI PIÙ COMPETITIVI ANCHE NEL PREZZO - Hal Alper, professore associato presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica McKetta, e il suo team hanno progettato un particolare tipo di cellule di lievito, detto Yarrowia lipolytica, e migliorato in modo significativo la sua capacità di convertire gli zuccheri semplici in oli e grassi. Un modo per sostituire il tradizionale petrolio. L'idea di base è quella di sviluppare biocarburanti rinnovabili a costi competitivi a partire da materiali non alimentati da biomassa. "Il nostro sforzo funge da trampolino di lancio verso la produzione sostenibile e rinnovabile di combustibili come il biodiesel", ha detto Alper. "Inoltre, questo lavoro contribuisce a raggiungere l'obiettivo generale di raggiungere l'indipendenza energetica".

UNA VERSIONE RINNOVABILE DI PETROLIO DOLCE - In precedenza, la squadra di Alper aveva già combinato con successo cellule di lievito geneticamente modificate con lo zucchero da tavola per produrre ciò che lo stesso professore ha descritto come "una versione rinnovabile di greggio dolce", una sorta di petrolio green. Alper e il suo team hanno migliorato le prestazioni precedenti attraverso una combinazione di ingegneria metabolica ed evoluzione diretta, che, come nel processo di selezione naturale, cerca di identificare e coltivare le cellule a più alte prestazioni. In questo lavoro, i ricercatori hanno dimostrato che le cellule con un alto contenuto di lipidi galleggiano sulla parte superiore di un tubo, mentre le cellule con contenuto lipidico inferiore si stabiliscono sul fondo. I ricercatori hanno poi utilizzato questo "schema" per identificare le cellule più performanti.

LA TECNICA UTILIZZATA - Sulla base di questo approccio, il team ha utilizzato una combinazione di strategie evolutive di ingegneria per creare nuovi ceppi di lievito che producono 1,6 volte il numero di lipidi, raggiungendo livelli di 40 grammi per litro, una concentrazione che potrebbe rendere le cellule di lievito una valida piattaforma per la creazione di biocarburanti. L'alto rendimento degli zuccheri di questo nuovo ceppo fa sì che la trasformazione dello zucchero in grassi sia più efficiente. Inoltre, le cellule vengono prodotte ad una velocità che è 2,5 volte più veloce del ceppo precedente. "Questo significativo miglioramento della nostra piattaforma permette a queste cellule di competere nel settore dei biocarburanti", ha detto Alper. "Ci stiamo avvicinando a valori di concentrazione che iniziano ad allinearsi con quelli di altri processi utilizzati per i combustibili industriali".