Un nuovo metodo sostenibile, sviluppato dall’Università di Harvard, punta a scomporre la cheratina e trasformare i resti di capelli, lana e piume in prodotti utili.
Gli scienziati di Harvard hanno scoperto un modo sostenibile per riciclare lana, piume e capelli ottenendo materiali preziosi che potenzialmente può sostituire la plastica e alimentare nuove industrie.
L’industria tessile e di lavorazione della carne produce ogni anno miliardi di tonnellate di rifiuti sotto forma di piume, lana e capelli, tutti ricchi di cheratina, la proteina fibrosa e resistente presente in capelli, pelle e unghie. Trasformare tutti questi rifiuti animali in prodotti utili – dalle medicazioni per ferite ai tessuti ecocompatibili agli estratti per la salute – potrebbe aiutare l’ambiente e le nuove industrie sostenibili. Ma il riciclo creativo delle proteine è impegnativo: scomporre, o denaturare, le proteine nei loro componenti richiede in genere l’uso di sostanze chimiche corrosive in grandi strutture inquinanti, rendendo impossibile qualsiasi protocollo economicamente vantaggioso.
I ricercatori della Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) hanno scoperto i meccanismi chimici fondamentali che regolano il modo in cui proteine come la cheratina si denaturano in presenza di determinati composti salini – una scoperta che potrebbe portare il riciclo delle proteine a un livello superiore.
Un team guidato da Kit Parker, Tarr Family Professor di Bioingegneria e Fisica Applicata presso la SEAS, ha combinato esperimenti e simulazioni molecolari per chiarire meglio i meccanismi chimici attraverso i quali i sali causano lo sviluppo delle proteine. Hanno dimostrato che una soluzione di bromuro di litio concentrato, un composto salino noto per la sua capacità di scomporre la cheratina, interagisce con le molecole proteiche in un modo del tutto inaspettato: non legandosi direttamente alle proteine, come si pensava, ma modificando la struttura delle molecole d’acqua circostanti per creare un ambiente più favorevole allo sviluppo spontaneo delle proteine. Questa intuizione ha permesso ai ricercatori di progettare un processo di estrazione della cheratina più delicato e sostenibile, separando facilmente la proteina dalla soluzione e senza la necessità di utilizzare sostanze chimiche aggressive. Il processo può anche essere invertito con la stessa miscela di sali, consentendo il recupero e il riutilizzo dei denaturanti a base di bromuro di litio.
La ricerca è pubblicata su Nature Communications ed è anche presente in un post del blog Behind the Paper.
Foto Michael Rosnach
