Τα απόβλητα ελαιοπυρήνων θεωρούνται ανανεώσιμος πόρος για την παραγωγή βιολογικών παραγόντων

Οι ερευνητές ανακάλυψαν μια καινοτόμο, οικονομικά αποδοτική και περιβαλλοντικά βιώσιμη διαδικασία για την ανακύκλωση υποπροϊόντων αποβλήτων ελαιολάδου σε πολύτιμα βιολογικά ενεργά συστατικά.

Εγκατάσταση παραγωγής ελαιολάδου στην Κόρδοβα της Ισπανίας
Αύγουστος 3, 2016
Από τον Negar Jamshidi
Εγκατάσταση παραγωγής ελαιολάδου στην Κόρδοβα της Ισπανίας

Πρόσφατες Ειδήσεις

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. "



Σχετικές ειδήσεις

Σχόλια / Προτάσεις