Завдяки постійному розвитку науки, парниковий газ CO₂ тепер можна фактично перетворювати на нафту! У косметичній промисловості дослідники невпинно шукають здоровішу та екологічнішу сировину. Здатність перетворювати парникові гази на стійкі косметичні інгредієнти шляхом уловлювання вуглецю є найвищою синергією науки та сталого розвитку. У 2026 році вчені знову розширили межі CO₂ як сталого ресурсу.
Нещодавно швейцарська група Mibelle , американська біотехнологічна фірма LanzaTech та Інститут міжфазної інженерії та біотехнології Фраунгофера (Fraunhofer IGB) у Німеччині спільно оголосили про успішний синтез абсолютно нової ліпідної речовини з використанням CO₂. Ця інновація має стати стійкою альтернативою пальмовій олії.
Чому вчені так прагнуть знайти заміну пальмовій олії? Які переваги цього нового ліпіду, отриманого з CO₂? Давайте розшифруємо цей революційно новий матеріал.
Частина 01: Екологічна дилема пальмової олії
Пальмова олія — найбільш вироблювана рослинна олія у світі та важливий базовий інгредієнт косметики.
Згідно з даними Grand View Research , світовий ринок пальмової олії у 2024 році перевищив 70 мільярдів доларів. Очікується, що виробництво продовжуватиме зростати до 2026 року, що відображає стан, коли пропозиція намагається задовольнити попит.
Хоча косметична промисловість споживає лише близько 2% від загального обсягу пальмової олії у світі, її похідні є повсюдними. Наприклад, пальмова олія є важливим попередником для синтезу та виробництва поверхнево-активних речовин, жирних спиртів та емульгаторів, що використовуються у понад 70% косметичних формул.
Однак виробництво пальмової олії часто має екологічні наслідки. Дані свідчать про те, що зростання її виробництва тісно пов'язане зі знищенням тропічних лісів, викидами вуглецю з торфовищ та втратою біорізноманіття. Дослідження, опубліковане в Nature Communications, показує, що перетворення одного гектара тропічних лісів на пальмову плантацію вивільняє приблизно 174 тонни вуглецю . Натомість, етанол, що уловлює вуглець, вироблений за технологією LanzaTech, зменшує викиди парникових газів більш ніж на 70% порівняно з традиційними процесами використання викопного палива (Джерело: Звіт про сталий розвиток LanzaTech за 2024 рік ).
Чи можуть інші рослинні олії замінити її? Дослідження показують, що інші олійні культури можуть завдавати ще більшої шкоди землекористуванню. Згідно з Our World in Data , пальмова олія становить 36% світового виробництва рослинних олій, тоді як вона використовує лише 10% світових посівних площ під олійні культури. Це означає, що перехід на інші прості рослинні олії може вимагати від 4 до 10 разів більше землі , що потенційно загрожує глобальному лісовому покриву.
Крім того, міжнародні регуляторні вимоги посилюються. Впровадження Регламенту ЄС про вирубку лісів (EUDR) зробило «відстеження без вирубки лісів» обов’язковою вимогою дотримання, а потенційні штрафи сягають до 4% річного обороту компанії.
Частина 02: Від CO₂ до «ліпідів ферментації»
Унікальність цього проєкту полягає в його підході «перетворення відходів на цінність». У довгостроковій перспективі це допомагає зменшити викиди вуглецю в атмосферу. Зі зниженням виробничих витрат у майбутньому уловлювання вуглецю ставатиме дедалі прибутковішим.
Процес складається з двох кроків:
Газова ферментація: LanzaTech використовує технологію газової ферментації для перетворення захопленого CO₂ на спирт.
Перетворення ліпідів: На другому етапі ферментації, який очолює Fraunhofer IGB, для перетворення спирту на ліпіди вводяться олійні дріжджі. Цей процес повністю залежить від природних мікроорганізмів, що дозволяє уникнути складних або екологічно шкідливих операцій.
Попередній аналіз, проведений Fraunhofer IGB, показує, що співвідношення пальмітинової кислоти (C16:0) до олеїнової кислоти (C18:1) у цих ферментаційних ліпідах можна регулювати вручну. На відміну від натуральної пальмової олії, якість якої залежить від клімату, ці ліпіди більш контрольовані, а варіації складу утримуються в межах ±2% (Джерело: експериментальні дані Fraunhofer IGB ).
Фізико-хімічні випробування показують, що ці «ліпіди ферментації» майже ідентичні пальмовій олії з точки зору термостійкості, терміну зберігання та високого виходу. Крім того, лабораторні дані Mibelle Biochemistry свідчать про те, що ці ліпіди можуть забезпечувати чудові переваги для догляду за шкірою. Вони містять більшу частку ненасичених жирних кислот, корисних для людини. У тестах на відновлення шкірного бар'єру покращення трансепідермальної втрати води (TEWL) було на 15% вищим, ніж у звичайної рафінованої пальмової олії.
Частина 03: Масштабування – подорож щойно розпочалася
У Центрі хіміко-біотехнологічних процесів Фраунгофера (CBP) у місті Лойна, Німеччина, проєкт успішно завершив перевірку виробництва в кілограмовому масштабі. Це критично важлива віха, яка сигналізує про те, що перехід від лабораторних досягнень до виробництва в промислових масштабах стає дедалі життєздатнішим.
Ключові представники галузі були присутні на запуску проекту, зокрема доктор Дженніфер Холмгрен (генеральний директор LanzaTech), доктор Петер Мюллер (генеральний директор Mibelle Group) та доктор Маркус Вольпердінгер (директор Fraunhofer IGB).
«У поєднанні з науковим досвідом Fraunhofer IGB ми встановлюємо нові стандарти для всієї галузі», – заявив Петер Мюллер.
Сюзанна Гельдмайєр , керівник відділу досліджень та технічних інновацій Mibelle Group, додала: «Після успіху в лабораторії ми перейшли до пілотної фази. Це важливий крок до отримання наших перших високоякісних ліпідів, які допоможуть нам розробити косметику, що піклується як про шкіру, так і про навколишнє середовище».
Хоча цей прорив привернув значну увагу, експерти нагадують нам, що комерціалізація у великих масштабах — досягнення виробництва на тонному рівні — залишається проблемою. Майбутні перешкоди включають підтримку стабільної ефективності ферментації у великих масштабах, забезпечення відповідності профілів жирних кислот потребам рецептури та оптимізацію подальшого очищення та витрат на енергію.
Тим не менш, на тлі нестабільності ланцюга поставок та зростаючого ринкового попиту, «CO₂ як сировина» готова стати життєво важливою конкурентною перевагою для брендів.
Частина 04: Застосування формул та приклади використання продуктів
Хоча пряма заміна пальмової олії «ферментаційними ліпідами» перебуває на пілотній стадії, інші косметичні інгредієнти, розроблені за допомогою технології CarbonSmart™ від LanzaTech , вже є на ринку.
Випадок 1: Coty (Gucci) — парфуми на основі вуглецево-вловленого спирту
Продукт: Gucci «Де б'ється моє серце» (колекція «Сад алхіміка»).
Застосування: Перший у світі аромат, що поширюється по всьому світу, виготовлений зі 100% етанолу, уловленого вуглецем, як базового спирту, що доводить безпеку та комерційну життєздатність інгредієнтів, отриманих з CO₂, у вишуканих ароматах.
Випадок 2: Beiersdorf (Nivea) — зволожувальний крем із вуглецевим уловлюванням
Продукт: Зволожувальний крем Nivea Men Climate Care.
Застосування: У формулі цього продукту використовується етанол, що уловлює вуглець, що є успішним застосуванням у межах тієї ж технологічної лінії.
Випадок 3: L'Oréal — Упаковка з вуглецево-уловлюваного пластику
Застосування: У партнерстві з LanzaTech та TotalEnergies, L'Oréal розробила поліетиленові (ПЕ) косметичні тюбики, виготовлені з промислових викидів вуглецю, розширивши процес уловлювання вуглецю від формули до упаковки.
Випадок 4: Група Mibelle — Potz & Migos Plus
Застосування: Mibelle вже інтегрувала поверхнево-активні речовини на основі етанолу LanzaTech у свої виробничі лінії засобів догляду за домом та особистої гігієни у Швейцарії.
Leecosmetic: використання сировини всесвітньо відомих компаній
Контакт: https://leecosmetic.com/contactus/
