El pan desperdiciado es clave para eliminar los combustibles fósiles de la hidrogenación, según un equipo de Edimburgo

La hidrogenación es una reacción clave en la fabricación de productos químicos, pero se alimenta de hidrógeno derivado de combustibles fósiles; ¿cómo puede el pan de desecho cambiar eso?

El uso de pan de desecho para impulsar la hidrogenación podría evitar que este termine en los vertederos.
El uso de pan de desecho para impulsar la hidrogenación podría evitar que este termine en los vertederos.

El pan desechado podría ser la clave para eliminar los combustibles fósiles de la hidrogenación, una de las reacciones más utilizadas en la industria química, según investigadores de la Universidad de Edimburgo

El equipo ha desarrollado una fórmula microbiana de un solo recipiente que es carbono negativa y podría abrir nuevas vías para la fabricación de base biológica utilizando materias primas renovables y derivadas de desechos.

Un proceso clave

La hidrogenación es fundamental en la fabricación de productos químicos modernos. En la industria, es un paso clave en la síntesis de productos farmacéuticos, químicos finos, combustibles y polímeros, mientras que en la industria alimentaria, la hidrogenación convierte los aceites vegetales líquidos en grasas sólidas más estables.

Sin embargo, la reacción depende casi por completo del gas hidrógeno procedente de combustibles fósiles. Su extracción y utilización requiere un consumo energético increíblemente alto, con temperaturas que alcanzan varios cientos de grados Celsius y presiones típicas de las profundidades del océano.

Pero las bacterias vivas podrían proporcionar el hidrógeno necesario para impulsar la hidrogenación, afirman científicos del Laboratorio Wallace de la Universidad, quienes alimentaron una cepa común de laboratorio de E. coli con azúcares extraídos de pan de desecho y la cultivaron en ausencia de oxígeno. En presencia de una pequeña cantidad de catalizador de paladio y una sustancia química específica, la E. coli generó suficiente hidrógeno para impulsar la hidrogenación en condiciones suaves y de baja energía.

Es más, todo el proceso se lleva a cabo en un único matraz sellado a temperatura cercana a la ambiente, sin necesidad de combustibles fósiles ni de gas hidrógeno suministrado externamente.

Haciendo que la hidrogenación sea carbono-negativa

Un análisis detallado muestra que si se utiliza pan de desecho como materia prima, el proceso puede ser carbono-negativo; también desvía estos residuos alimentarios del vertedero o la incineración, eliminando más gases de efecto invernadero de los que produce

El profesor Stephen Wallace, catedrático de Biotecnología Química de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Edimburgo, afirmó: "La hidrogenación sustenta gran parte de la fabricación moderna, pero aún depende casi por completo del hidrógeno procedente de combustibles fósiles. Lo que hemos demostrado es que las células vivas pueden suministrar ese hidrógeno directamente, utilizando residuos como materia prima, y hacerlo de una manera que puede ser, de hecho, carbono-negativa".

La hidrogenación se utiliza en la industria alimentaria para convertir los aceites vegetales en grasas sólidas.
La hidrogenación se utiliza en la industria alimentaria para convertir los aceites vegetales en grasas sólidas.

Y este enfoque no se limita a la química alimentaria, añade: "La hidrogenación se utiliza en productos farmacéuticos, químicos finos y materiales. Poder ejecutar estas reacciones utilizando hidrógeno microbiano abre nuevas posibilidades para la fabricación sostenible a gran escala".

El equipo ahora ampliará su enfoque a una gama más amplia de productos valiosos de uso cotidiano y analizará diferentes huéspedes microbianos para crear cepas que hagan obsoletos los catalizadores metálicos.

Referencia de la noticia

Native H2 pathways enable biocompatible hydrogenation of metabolic alkenes in bacteria, Nature Chemistry, 2026. White, M.F.M., et al