Effect of enzymatic-bacterial bioproduct on PLA biodegradation under industrial composting conditions

Lisewska, Daria; Mazuryk, Alicja; Szymańska, Lauren; Krasinska, Oksana; Żarski, Arkadiusz; Janczak, Katarzyna

doi:10.14314/polimery.2025.1.3

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Effect of enzymatic-bacterial bioproduct on PLA biodegradation under industrial composting conditions

Autorzy

Lisewska Daria , Mazuryk Alicja , Szymańska Lauren , Krasinska Oksana , Żarski Arkadiusz , Janczak Katarzyna

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2025.1.3

Warianty tytułu

Wpływ bioproduktu enzymatyczno-bakteryjnego na biodegradację PLA w warunkach kompostowania przemysłowego

Języki publikacji

Abstrakty

The effect of the new bioproduct in the form of granulate and liquid concentrate on PLA biodegradation during industrial composting was investigated. The analysis included compost parameters, PLA mass loss, structural changes (SEM) and chemical properties (FTIR-ATR, O/C ratio). The effectiveness of the bioproduct, especially in liquid form, in accelerating PLA degradation and improving compost properties was confirmed what matters for sustainable waste management.

Zbadano wpływ nowego bioproduktu w postaci granulatu i płynnego koncentratu na biodegradację PLA podczas przemysłowego kompostowania. Analiza obejmowała parametry kompostu, utratę masy PLA, zmiany strukturalne (SEM) i właściwości chemiczne (FTIR-ATR, stosunek O/C). Potwierdzono skuteczność bioproduktu, szczególnie w postaci płynnej, w przyspieszaniu degradacji PLA i poprawianiu właściwości kompostu, co ma znaczenie dla zrównoważonego zarządzania odpadami.

Słowa kluczowe

biodegradation PLA industrial composting bioproduct

biodegradacja PLA przemysłowe kompostowanie bioprodukt

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2025

Tom

Vol. 70, nr 1

Strony

19--29

Opis fizyczny

Bibliogr. 42 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Lisewska Daria

daria.lisewska@impib.lukasiewicz.gov.pl

Łukasiewicz Research Network – Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń, Poland

https://orcid.org/0000-0002-1229-0450

autor

Mazuryk Alicja

Łukasiewicz Research Network – Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń, Poland

https://orcid.org/0000-0003-1693-6156

autor

Szymańska Lauren

Łukasiewicz Research Network – Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń, Poland

https://orcid.org/0000-0003-4413-6615

autor

Krasinska Oksana

Łukasiewicz Research Network – Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń, Poland

https://orcid.org/0000-0002-3257-8531

autor

Żarski Arkadiusz

Jan Długosz University in Częstochowa, Faculty of Exact, Natural, and Technical Sciences, Department of Dietetics and Food Research, Al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa, Poland

https://orcid.org/0000-0001-8149-2841

autor

Janczak Katarzyna

Łukasiewicz Research Network – Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń, Poland

https://orcid.org/0000-0003-1773-5583

Bibliografia

[1] Yu F., Wu Z., Wang J. et al.: Environmental Pollution 2022, 306, 119366. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119366
[2] Wojnowska-Baryła I., Bernat K., Zaborowska M.: International Journal of Environmental Research and Public Health 2022, 19(20), 13223. https://doi.org/10.3390/ijerph192013223
[3] Bucknall D.G.: Philosophical Transactions of the Royal Society A 2020, 378, 20190268. https://doi.org/10.1098/rsta.2019.0268
[4] Sheldon R.A., Norton M.: Green Chemistry 2020, 22(19), 6310. https://doi.org/10.1039/D0GC02630A
[5] Barrowclough D., Birkbeck C.D.: Social Sciences 2022, 11(1), 26. https://doi.org/10.3390/socsci11010026
[6] Moshood T.D., Nawanir G., Mahmud F. et al.: Cleaner Engineering and Technology 2022, 6, 100404. https://doi.org/10.1016/j.clet.2022.100404
[7] Mehmood A., Raina N., Phakeenuya V. et al.: Materials Today: Proceedings 2023, 72(6), 3049. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.08.387
[8] Adamus G., Dacko P., Musioł M. et al.: Polimery 2006, 51(7-8), 539.
[9] Zaaba N.F., Jaafar M.: Polymer Engineering and Science 2020, 60(9), 2061. https://doi.org/10.1002/pen.25511
[10] Ruggero F., Onderwater R.C., Carretti E. et al.: Journal of Polymers and the Environment 2021, 29, 3015. https://doi.org/10.1007/s10924-021-02098-2
[11] Teixeira S., Eblagon K.M., Miranda F. et al.: C 2021, 7(2), 42. https://doi.org/10.3390/c7020042
[12] Finore I., Feola A., Russo L. et al.: Chemical and Biological Technologies in Agriculture 2023, 10, 7. https://doi.org/10.1186/s40538-023-00381-z
[13] Gadaleta G., De Gisi S., Picuno C. et al.: Waste Management 2022, 144, 87. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2022.03.014
[14] Cucina M.: Environmental Impact Assessment Review 2023, 103, 107230. https://doi.org/10.1016/j.eiar.2023.107230
[15] Okori F., Lederer J., Komakech A.J. et al.: Environmental Advances 2024, 15, 100494. https://doi.org/10.1016/j.envadv.2024.100494
[16] Colli-Gongora P.E., Moo-Tun N.M., Herrera-Franco P.J. et al.: Polymers 2023, 15(14), 3093. https://doi.org/10.3390/polym15143093
[17] Brown M.H., Badzinski T.D., Pardoe E. et al.: ACS Materials Au 2023, 4(1), 92. https://doi.org/10.1021/acsmaterialsau.3c00065
[18] Melitou D., Gerassimidou S., Averopoulou A. et al.: Sustainability 2023, 15(14), 11411. https://doi.org/10.3390/su151411411
[19] Park S., Kim J., Choi J.H. et al.: International Journal of Biological Macromolecules 2023, 253(7), 127472. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.127472
[20] Nguyen N.H., Brdlík P., Borůvka M. et al.: Bioremediation Journal 2024, 1. https://doi.org/10.1080/10889868.2024.2335908
[21] Ayilara M.S., Olanrewaju O.S., Babalola O.O. et al.: Sustainability 2020, 12(11), 4456. https://doi.org/10.3390/su12114456
[22] Yin J., Xie M., Yu X. et al.: Environmental Pollution 2023, 342, 123125. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.123125
[23] Chazirakis P., Giannis A., Gidarakos E.: Waste Management 2023, 160, 23. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2023.02.005
[24] Musharavati F., Ahmad A., Javed M.H. et al.: Environmental Research 2024, 246, 118121. https://doi.org/10.1016/j.envres.2024.118121
[25] Jalalipour H., Narra S., Ekanthalu V.S. et al.: Sustainability 2024, 16(12), 4909. https://doi.org/10.3390/su16124909
[26] Krasowska K., Brzeska J., Rutkowska M. et al.: Polimery 2008, 53(10), 730.
[27] Kong Z., Wang X., Wang M. et al.: Bioresource Technology 2020, 317, 123990. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.123990
[28] Biyada S., Merzouki M., Dėmčėnko T. et al.: Scientific Reports 2021, 11, 23624. https://doi.org/10.1038/s41598-021-03191-1
[29] Nemet F., Perić K., Lončarić Z.: COLUMELLA – Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 2021, 8(2), 41. https://doi.org/10.18380/SZIE.COLUM.2021.8.2.41
[30] Chopkova V., Petkova M., Shilev S.: Applied Sciences 2023, 13(5), 3111. https://doi.org/10.3390/app13053111
[31] Mahapatra S., Ali M.H., Samal K.: Energy Nexus 2022, 6, 100062. https://doi.org/10.1016/j.nexus.2022.100062
[32] Finore, I., Feola, A., Russo L. et al.Chemical and Biological Technologies in Agriculture 2023, 10, 7. https://doi.org/10.1186/s40538-023-00381-z
[33] Wang S., Gao P., Han Q. et al.: Journal of Hazardous Materials 2024, 480, 136418. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.136418
[34] Janczak K., Mazuryk A., Lisewska D.: TYGIEL Scientific Publishing 2024, 187.
[35] Mazuryk A., Lisewska D., Fiedurek K. et al.: European Journal of Sustainable Development 2024, 13(4), 177. https://doi.org/10.14207/ejsd.2024.v13n4p177
[36] Lisewska D., Mazuryk A., Puszczykowska N. et al.: European Journal of Sustainable Development 2024, 13(3), 168. https://doi.org/10.14207/ejsd.2024.v13n3p168
[37] Janczak K., Mazuryk A., Lisewska D. et al.: International Biodeterioration and Biodegradation 2025, 196, 105950. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2024.105950
[38] Kaczmarek H., Bajer K.: Polimery 2006, 51(10), 716.
[39] Chen W., Wang D., Guo C. et al.: Science of The Total Environment 2024, 954, 176377. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176377
[40] Wang L., Chang R., Ren Z. et al.: Science of The Total Environment 2024, 926, 172081. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.172081
[41] Dąbrowska G.B., Janczak K., Richert A.: PeerJ 2021, 9, e10957. https://doi.org/10.7717/peerj.10957
[42] Janczak K., Dąbrowska G.B., Raszkowska-Kaczor A. et al.: International Biodeterioration and Biodegradation 2020, 155, 105087. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2020.105087

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-a2bcd2c8-3789-4f16-9881-e8fa23418ed6