Οι ερευνητές ανακάλυψαν μια καινοτόμο, οικονομικά αποδοτική και περιβαλλοντικά βιώσιμη διαδικασία για την ανακύκλωση υποπροϊόντων αποβλήτων ελαιολάδου σε πολύτιμα βιολογικά ενεργά συστατικά.
Η περιοχή της Μεσογείου, συμπεριλαμβανομένης της Ισπανίας, της Ιταλίας, της Ελλάδας και της Τυνησίας, παράγει τη συντριπτική πλειοψηφία του παγκόσμιου ελαιολάδου, το οποίο κατά συνέπεια παράγει μεγάλες ποσότητες μολυσμένων αποβλήτων κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας.
Οι ερευνητές αναζητούν ενεργά στρατηγικές για τη μείωση των τεράστιων ποσοτήτων υποπροϊόντων ελαιοτριβείου που είναι τόσο περιβαλλοντικά όσο και οικονομικά βιώσιμα. Η Ισπανία ως ο μεγαλύτερος παραγωγός ελαιολάδου έχει επικεντρώσει τις προσπάθειές της στη μείωση του φόρτου των αποβλήτων και των επιπτώσεών τους στο περιβάλλον.
Δείτε επίσης:Άρθρα σχετικά με την αειφορία και το περιβάλλον
Κατά τη διάρκεια της φάσης εκχύλισης, μια πάστα γνωστή ως alpeorujo ή απόβλητα ελαιοτριβείων (OMW) παράγεται. Αυτά τα στερεά απόβλητα είναι μια πλούσια πηγή πολυφαινόλες που παρουσιάζουν αντιμικροβιακή δράση και επομένως αναστέλλουν την περαιτέρω βιολογική ανακύκλωση. Επί του παρόντος, το alpeorujo χρησιμοποιείται για παραγωγή ενέργειας που δεν είναι παραγωγική ή οικονομικά αποδοτική.
Το Alpeorujo έχει επίσης υψηλές ποσότητες λιγνοκυτταρινούχου υλικού, υπολειμματικού ελαίου και ορυκτών κατάλληλων ως πηγή άνθρακα για την ανάπτυξη βακτηρίων.
Τα βιολογικά επιφανειοδραστικά (BS) είναι βιολογικά και βιοαποικοδομήσιμα επιφανειοδραστικά μόρια που παράγονται μέσω ζύμωσης σε διάφορες χημικές δομές όπως γλυκολιπίδια, λιπαρά οξέα και φωσφολιπίδια. Είναι επίσης ανώτερες εναλλακτικές λύσεις έναντι των συνθετικών επιφανειοδραστικών ουσιών λόγω της βέλτιστης σταθερότητας και απόδοσης σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Η χρήση αυτών των ενώσεων στις βιομηχανίες ρύθμισης του εδάφους, τροφίμων, φαρμάκων και φαρμάκων έχει προσθέσει επιπλέον άπειρη αξία ως περιβαλλοντικά βιώσιμη αντικατάσταση των χημικά παραγόμενων επιφανειοδραστικών ουσιών.
Ωστόσο, το υψηλό κόστος ανάπτυξης αποτελεί μειονέκτημα της μεγάλης κλίμακας βιομηχανικής παραγωγής βιοεπιφανειοδραστικών ουσιών και απαιτείται σημαντική βελτιστοποίηση διεργασιών για τη διασφάλιση της οικονομικής βιωσιμότητας.
Μία στρατηγική που χρησιμοποιείται από τη γεωργία και τις βιομηχανίες τροφίμων είναι η χρήση αποβλήτων όπως τα χρησιμοποιημένα έλαια, τα λιπαρά οξέα και η γλυκερόλη ως πηγή άνθρακα με ζύμωση για τη μείωση του σχετικού κόστους παραγωγής.
Αυτή η ιδέα οδήγησε μια συνεργατική ομάδα ερευνητών από την Ισπανία και την Ιρλανδία στην καινοτόμο χρήση πλούσιου σε άνθρακα alpeorujo στην παραγωγή βιοεπιφανειοδραστικών μέσω υποστρωμάτων ζύμωσης Pseudomonas aeruginosa και βακτηριακών ειδών Bacillus subtilis.
Σε μια πρωτοποριακή ανατροπή, οι ίδιες ερευνητικές ομάδες έδειξαν ότι η προκατεργασία με υδρόλυση του OMW αύξησε σημαντικά τη βιοδιαθεσιμότητα των σακχάρων που υπάρχουν στο alpeorujo με αποτέλεσμα σημαντική βελτίωση στην παραγωγή βιο-επιφανειοδραστικών.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι σε σύγκριση με την όξινη ή την ενζυματική προεπεξεργασία, η υψηλότερη απόδοση της επιφανειοδραστικής ουσίας παρήχθη με ενζυματική υδρόλυση πριν από την επεξεργασία του παραπροϊόντος αποβλήτων.
Η ομάδα έδειξε επίσης ότι η χρήση του OMW ως μοναδικής πηγής άνθρακα είναι παρόμοια με εκείνη της γλυκόζης για παραγωγή βιοεπιφανειοδραστικών ουσιών, υποδηλώνοντας ότι η παραγωγή BS μεγάλης κλίμακας επιτυγχάνεται με χαμηλότερο κόστος και ένα πιο αποτελεσματικό υπόστρωμα.
Επιπλέον, η παραγωγή βιοεπιφανειοδραστικών ουσιών όχι μόνο βελτιώθηκε σημαντικά με αυξημένη συγκέντρωση OMW, αλλά υπήρχε επίσης ταχύτερη εναλλαγή με τη διαδικασία της υδρολυμένης προεπεξεργασίας.
Οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα αυτό "η κατάλληλη προεπεξεργασία υδρόλυσης είναι ένας βασικός παράγοντας για μια πιθανή βιομηχανική παραγωγή βιοεπιφανειοδραστικού από την OMW. "
Οι ερευνητές σημείωσαν αυτό "Ενώ πολλά αγροβιομηχανικά υπολείμματα απαιτούν κάποιο είδος φυσικής προεπεξεργασίας πριν από το στάδιο της υδρόλυσης, το OMW είναι ήδη αλεσμένο, οπότε η χρήση του θα αποφύγει αυτό το ενεργειακά εντατικό βήμα. Αυτό προσδίδει ένα μεγάλο πλεονέκτημα σε σχέση με άλλα λιγνοκυτταρινικά αγροβιομηχανικά απόβλητα σε μια μελλοντική ανάπτυξη μιας οικονομικά αποδοτικής διαδικασίας παραγωγής BS. "
Περισσότερα άρθρα σχετικά με: παραγωγή, ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ
Φεβρουάριος 22, 2024
Οι ειδικοί υποστηρίζουν τις ελιές σε έναν πιο ζεστό, ξηρότερο κόσμο
Η ελαιοκαλλιέργεια μπορεί να διαδραματίσει κρίσιμο ρόλο στο μέλλον της γεωργίας. Οι ερευνητές έχουν προτάσεις για να το κάνουμε σωστά.
Σεπτέμβριος 7, 2023
Η καλύτερη διαχείριση του εδάφους μπορεί να σώσει τους μεσογειακούς ελαιώνες
Αισθάνεται ότι η κλιματική αλλαγή έφτασε και η βιομηχανία ελαιολάδου μπορεί να είναι πρώτη στη γραμμή βολής. Ευτυχώς, ξέρουμε ήδη τι να κάνουμε.
Σεπτέμβριος 13, 2023
Επένδυση στην Κοινότητα και το Περιβάλλον μέσω της ελαιοκαλλιέργειας
Η φάρμα του Paolo Miceli και του Sergio Sensat στη δυτική Σικελία είναι μια μακροπρόθεσμη επένδυση στην περιοχή και την κοινότητα.
Ιούνιος 22, 2023
Το ελαιόλαδο είναι ένα υποπροϊόν που συνήθως πετιέται κατά την παραγωγή ελαιολάδου. Ωστόσο, τα αντιοξειδωτικά του μπορεί να έχουν οφέλη για τους αθλητές αναψυχής.
Οκτώβριος 17, 2023
Οι αγρότες καλλιεργούν αυτοφυή φυτά για να αντιστρέψουν τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στα ωφέλιμα ενδιαιτήματα των εντόμων και των επικονιαστών.
Ιούνιος 13, 2023
Ευρωπαϊκοί πληθυσμοί πτηνών που απειλούνται από την εντατική καλλιέργεια, ευρήματα μελέτης
Η εξάλειψη των οικοτόπων και των θηραμάτων και η αυξανόμενη χρήση λιπασμάτων, φυτοφαρμάκων και ζιζανιοκτόνων συνέβαλαν στη δραματική μείωση της πτηνών στην Ευρώπη.
Νοέμβριος 1, 2023
Οι ελιές μπορούν να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής
Σε ένα τριήμερο συνέδριο, το Διεθνές Συμβούλιο Ελιάς τόνισε τον ρόλο που μπορεί να διαδραματίσει η ελαιοκαλλιέργεια στις προσπάθειες επίτευξης παγκόσμιων καθαρών μηδενικών εκπομπών.
Σεπτέμβριος 6, 2023
Βραβευμένος Έλληνας Παραγωγός Φροντίζει την Υγεία του Εδάφους και τις Ελιές Πατρινής
Ο Σπυρίδων Αναγνωστόπουλος της Ranis χρησιμοποίησε την τεχνογνωσία του για να δημιουργήσει το ιδανικό υπόστρωμα εδάφους για τα ελαιόδεντρα του, βγάζοντας μια τοπική ποικιλία ελιάς από την αφάνεια.