Ein schottisches Forschungsteam an der Universität von Edinburgh hat ein Verfahren entwickelt, mit dem sich der Aromastoff Vanillin aus PET-Flaschen gewinnen lassen soll. Der Prozess ist noch nicht vollständig ausgereift, zeigt aber schon Erfolge.
Jede:r Deutsche nutzt der Deutschen Umwelthilfe zufolge rund 210 Einweg-Plastikflaschen pro Jahr. Die meisten Einwegflaschen bestehen aus dem Kunststoff PET (Polyethylenterephthalat), der eigentlich recycelbar ist. Tatsächlich landen aber nicht alle PET-Flaschen im Recyclingcontainer und es wird auch nur ein Drittel des recycelten PET wieder als Material für neue Flaschen verwendet. Mehr zu diesem Problem und weitere Fakten kannst du in unserem Artikel zu PET-Recycling nachlesen.
Solche Recycling-Lücken entstehen, weil die Wiederaufbereitung sich unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten nur bedingt lohnt. Das PET verliert beim Recycling erheblich an Wert und es ist oft günstiger, direkt neues Material zu produzieren. Diesem Phänomen lässt sich mittels Upcycling entgegenwirken – also durch Verfahren, bei denen Produkte mit höherem Wert als das Ursprungsmaterial entstehen. Einen neuen Ansatz für PET-Upcycling haben hetzt Joanna Sadler und Stephen Wallace von der Universität Edinburgh entwickelt: Sie wollen aus PET-Flaschen Vanillearoma gewinnen.
PET-Upcycling: Neues Verfahren soll Vanillin aus Einwegflaschen gewinnen
Auf natürlichem Weg lässt sich Vanillin aus Vanilleschoten gewinnen. Darüber hinaus gibt es auch biotechnologische Methoden zur Vanillingewinnung. Beide Verfahren sind aber teuer und produzieren nur geringe Mengen des Stoffs. Er wird deshalb meistens synthetisch hergestellt, auf Grundlage von Chemikalien, die aus fossilen Brennstoffen stammen.
Im Fachjournal „Green Chemistry“ stellten Sadler und Wallace im März 2021 ihr neues Upcycling-Verfahren vor. Es könnte langfristig eine Alternative zu den bisher bekannten Methoden bieten, die den Forschenden zufolge nicht in der Lage seien, die weltweite Nachfrage nach Vanillin zu decken. Das PET aus Einwegflaschen soll dabei zuerst wieder in seine Grundbausteine zerlegt werden, wobei Terephtalsäure entsteht. Im nächsten Schritt sollen gentechnisch veränderte E.-Coli Bakterien die Säure dann unter Wärmezufuhr zu dem Aromastoff Vanillin umwandeln.
Sadler und Wallace vermelden einen bisherigen Umwandlungsgrad von 79 Prozent, wollen diesen aber im Rahmen weiterer Forschungen noch steigern. Der Prozess soll außerdem an größere Mengen PET angepasst werden, damit sich auch größere Mengen Vanillin herstellen lassen.
Die modifizierten E.Coli-Bakterien bieten dem Forscherteam darüber noch weitere Perspektiven: Sie produzieren momentan Moleküle, die die Umwandlung von Terephtalsäure zu Vanillin möglich macht. Sadler und Wallace zufolge sei es aber denkbar, die Bakterien so zu modifizieren, dass sie auch andere Moleküle produzieren würden. Anwendungsmöglichkeiten dafür gäbe es zum Beispiel in der Parfümherstellung.
Vanillin aus Plastikflaschen: Zum Backen geeignet?
Offen bleibt in dem von „Green Chemistry“ publizierten Artikel, ob sich das aus PET gewonnene Vanillin genauso verwenden lässt wie herkömmliches Vanillearoma. Sadler und Wallace erwähnen mehrfach sowohl die Kosmetikindustrie als auch den Lebensmittelbereich als die wichtigsten Anwendungsgebiete von Vanillin. Sie spezifizieren dabei aber nicht, ob das Endprodukt ihres Verfahrens tatsächlich auch Lebensmittelqualität hat oder ob es sich eher für andere Zwecke eignet. Diese Frage dürften sich Verbraucher:innen auf jeden Fall stellen, sobald das Verfahren nach den Vorstellungen der beiden Forschenden voll ausgereift ist.
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