مواد شیمیایی در اطراف ما وجود دارند. آنها در همه صنایع از اهمیت بالایی برخوردارند، از کشاورزی تا صنایع غذایی و آرایشی.

بسیاری از مردم از چگونگی ساخت مواد شیمیایی اطلاع چندانی ندارند و نیز افراد کمی می دانند که مواد شیمیایی در حقیقت عاملی برای وابستگی هرچه بیشتر به منابع نفتی به حساب می آیند.

واقعاً چنین چیزی درست است.

از گذشته تا بحال از نفت برای  تولید مواد شیمیایی مورد  استفاده در محصولاتی همچون حشره کش ها، مکمل های غذایی و محصولات آرایشی استفاده می شد. اگرچه بسیاری از بخش های سازنده مورد نیاز ترکیبات شیمیایی بطور طبیعی نیز یافت می شوند ولی ثابت شده است که استفاده از ترکیبات طبیعی در مقیاس صنعتی کاری دشوار و هزینه بر است. بنابراین از نفت  بجای ترکیبات طبیعی استفاده می شود.

تا همین اواخر، نفت یک ماده اولیه ارزان قیمت محسوب می شد که به وفور در اختیار بود. بنابراین استفاده آن در صنایع شیمیایی ایده آل بود. هرچند امروزه جهان تغییر یافته  و این اعتقاد وجود دارد که به منظور حفظ محیط زیست، باید وابستگی به نفت را کاهش داد. همچنین با توجه به اینکه محصولاتی که در ترکیبات آنها از نفت استفاده شده است ممکن است بصورت خوراکی و یا به منظوراستفاده بر روی پوست مصرف شوند، لذا به مخاطره افتادن سلامتی نیز بعنوان مشکلی دیگر در این میان مطرح می شود. به همین دلیل، روشهای پیشرفته در بیوتکنولوژی صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار است. این روش ها قادرند از سلول باکتریهای مهندسی شده (جایگزین  نفت) در تولید مواد شیمیایی استفاده کنند.

از همه مهمتر اینکه، باکتری ها را می توان بر روی منابع ارزان قیمت و تجدید پذیر رشد داد و حتی از ضایعات مختلف زمین های کشاورزی نیزاستفاده کرد.

هر چند برای اینکه بتوان باکتری ها را بطور موثرتری استفاده کرد و بهره برداری از آنها را به مقیاس صنعتی ارتقا داد؛ بایستی در مورد بیولوژی سلول های باکتری دانش بیشتری به دست آورد. تنها با تحقیق در مورد ماشین آلات و فرایند ها در اعماق سلول می توان آموخت که چگونه از آنها استفاده کنیم تا به یک ترکیب شیمیایی آلی دست یابیم. روشی که در گذشته قابل انجام نبود.

باکتری های دوستانه

در مرکز  دانشگاه نیوکاسل و در بخش بیولوژی سلول باکتری، ما چندین سال در مورد Bacillus subtilis  مطالعه و تحقیق کردیم. این گونه ی باکتری بصورت مسالمت آمیز در خاک و یا شکم انسان زندگی می کند. این ارگانیسم و خانواده آن در تولید و ترشح آنزیم ها که کاتالیست هایی برای بسیاری از فرایند ها محسوب می شوند ، مفید می باشند. این در حالی است که Bacilli در حال حاضر بطور گسترده  در صنایع مختلف، مثلاً در تولید آنزیم های مورد استفاده در فرمولاسیون پودرهای لباس شویی بعنوان آنزیم های پروتئاز (برای تجزیه لکه  خون، تخم مرغ و سایر لکه های پروتئینی) و همچنین آمیلاز (برای تجزیه نشاسته) استفاده می شوند.

هرچند، محدوده آنزیم هایی که با راندمان موثر قابل تهیه هستند بسیار محدود تر از آن است که ما انتظار داریم، ولی مطالعات بر روی ساختار بنیادی و فرایندهای باکتری به ما این توانایی را می دهد تا سلول ها را مهندسی کرده و بتوانیم محدوده وسیع تری از پروتئین ها را از منابع متنوع استخراج کنیم.

این یک فرصت بسیار عظیم است. تخمین زده شده که صنعت بیوتکنولوژی در اروپا دارای حجم معاملاتی بیش از 60 میلیارد یورو باشد و بازار آنزیم های صنعتی نیز در سال 2018 ارزشی معادلی 1/7 میلیارد دلار داشته باشند.

آنزیم های مورد استفاده در صنایع شوینده به تنهایی دارای  یک کسب و کار یک میلیارد دلاری هستند.

هرچند، وابستگی بلند مدت  بر روی راهکارهای نفتی، مانعی برای رشد در این زمینه است و عواقب نامطلوب اجتماعی و زیست محیطی را با خود به همراه می آورد،  ولی جایگزین شدن باکتری بجای نفت اثرات قابل توجهی را بری زندگی افراد خواهد داشت.

30 جولای 2015 توسط Jeff Errington

 برای مشاهده متن کامل خبر به لینک زیر مراجعه فرمایید:

https://phys.org/news/2015-07-bacteria-future-oil.html#nRlv