22/01/2026
Z brzozy i sosny przeciw bakteriom – potencjał produktów pirolizy w przemyśle i medycynie
W ostatnich latach coraz większą uwagę zwraca się na poszukiwanie naturalnych substancji, które mogłyby zastąpić syntetyczne konserwanty i środki przeciwbakteryjne. Wzrost oporności bakterii na antybiotyki oraz zagrożenia związane z chorobami przenoszonymi przez żywność skłaniają naukowców do badań nad nowymi rozwiązaniami. Jednym z obiecujących kierunków są produkty powstające w wyniku pirolizy drewna, czyli procesu termicznego rozkładu drewna w wysokiej temperaturze bez dostępu powietrza. Produkty te mogą zawierać substancje o właściwościach biologicznych, które można wykorzystać w różnych dziedzinach – od medycyny po przemysł spożywczy.
Zespół naukowców podjął się oceny właściwości przeciwbakteryjnych i antyoksydacyjnych ciekłych produktów pirolizy drewna, uzyskiwanych z drewna sosnowego i brzozowego. Celem badania było porównanie aktywności biologicznej tych produktów pozyskanych w różnych temperaturach pirolizy (od 450 do 600 stopni Celsjusza) oraz sprawdzenie, jak różne typy bakterii – zarówno chorobotwórcze, jak i probiotyczne – reagują na te substancje. Produkty te zostały uzyskane w warunkach laboratoryjnych, a następnie przebadane pod kątem ich działania biologicznego. Zastosowano testy oceniające zdolność do neutralizowania wolnych rodników oraz hamowania wzrostu bakterii, w tym między innymi Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus oraz szczepy probiotyczne, jak Lactobacillus rhamnosus.
Wyniki pokazały, że rodzaj drewna ma istotny wpływ na właściwości produktów pirolizy. Produkty z brzozy charakteryzowały się wyższą zdolnością do redukcji związków chemicznych, natomiast te z sosny lepiej neutralizowały wolne rodniki. Również skuteczność przeciwbakteryjna była zależna od gatunku drewna – bakterie Gram-dodatnie były bardziej wrażliwe na produkty z brzozy, a Gram-ujemne na produkty z sosny. Co ważne, bakterie probiotyczne wykazywały znacznie niższą wrażliwość na działanie tych produktów niż bakterie chorobotwórcze, co może być korzystne z punktu widzenia ich zastosowania w ochronie żywności. Działanie większości próbek miało charakter bakteriobójczy, co oznacza, że produkty te nie tylko hamowały rozwój bakterii, ale prowadziły do ich całkowitej eliminacji.
Wnioski płynące z badania są istotne zarówno dla nauki, jak i dla praktycznych zastosowań. Potwierdzono, że ciekłe produkty pirolizy drewna mogą być skutecznymi, naturalnymi środkami o właściwościach przeciwbakteryjnych i antyoksydacyjnych. Dzięki swojej selektywności – tj. działaniu na patogeny przy jednoczesnym ograniczonym wpływie na bakterie probiotyczne – produkty te mogą być wykorzystane w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, a nawet medycznym. Przykładem może być produkcja biodegradowalnych opakowań do żywności o właściwościach ochronnych. Co ciekawe, to nie temperatura pirolizy, lecz sam gatunek drewna okazał się kluczowy dla skuteczności działania biologicznego. Sugeruje to, że dalsze badania powinny skupić się na identyfikacji konkretnych związków chemicznych odpowiedzialnych za obserwowane efekty, a także na opracowaniu metod pozyskiwania ich w sposób efektywny i bezpieczny.
Badanie pokazuje, że w dobie rosnącej oporności bakterii i potrzeby naturalnych rozwiązań, produkty pirolizy drewna mogą stać się realną alternatywą dla syntetycznych konserwantów i antybiotyków. Ich skuteczność, bezpieczeństwo wobec korzystnych bakterii oraz pochodzenie z odnawialnego surowca dają podstawy do dalszego rozwoju i komercyjnego wykorzystania.
opracowała Jolanta Węgiel Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu na podstawie:
Grażyna B. Dąbrowska, Marcel Antoszewsk, Filip Rejman, Tomasz Jędrzejewski, Monika Bartkowiak, Zbigniew Katolik, Jakub Brózdowski, Grzegorz Cofta, Magdalena Zborowska (2026). Substrate-Driven Differential Sensitivity of Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria to Pine and Birch Liquid Pyrolysis Products. Processes, 14(2), 344. https://doi.org/10.3390/pr14020344
grafikę do tekstu wygenerowała sztuczna inteligencja wśród fanów
