Od odpadów rolno-spożywczych i papierniczych do bioproduktów
Naturalne związki są coraz bardziej pożądane dla bardziej zrównoważonych, zdrowych i przyjaznych dla środowiska produktów w sektorze spożywczym, paszowym, kosmetycznym i farmaceutycznym. Czy jest lepszy sposób na ich pozyskanie niż ze strumieni odpadów rolno-spożywczych i papierniczych, zamykając cykl od natury do natury, jednocześnie tworząc nowe źródła przychodów dla przemysłu i gospodarek? Zespół projektu INGREEN, który otrzymał finansowanie ze Wspólnego Przedsięwzięcia na rzecz Bioprzemysłu, partnerstwa publiczno-prywatnego między UE a przemysłem, właśnie to zrobił z różnymi surowcami zapewniającymi cenne składniki. Naukowcy przekształcili je w bioprodukty znajdujące zastosowanie komercyjne.
Od odpadów rolno-spożywczych i papierniczych po naturalne składniki prototypowych produktów
W projekcie INGREEN zgromadzono dużą i zróżnicowaną pulę talentów: 17 partnerów, w tym 8 MŚP, 4 duże branże, 4 partnerów akademickich i organizację członkowską. Ścisła współpraca z przemysłem i jego wysokie aspiracje w zakresie komercjalizacji wyników projektu zaowocowały zwiększonymi możliwościami rynkowymi i biznesowymi. Projekt koncentrował się na trzech składnikach odpadów rolno-spożywczych – serwatce, otrębach pszennych i otrębach żytnich – oraz na odpadach organicznych z papierni, opracowując zrównoważone i przyjazne dla środowiska biotechnologie do produkcji funkcjonalnych składników z tych odpadów. Składniki te wykorzystano w innowacyjnych bioproduktach.
Bioprodukty ze strumieni odpadów na skalę przemysłową
Serwatka, wodnista część mleka, która oddziela się od skrzepu podczas produkcji sera, może być wykorzystywana jako pożywka do produkcji kwasu laktobionowego (LBA) i biomasy drożdżowej (Yarrowia lipolytica). Hydroliza laktozy serwatkowej może prowadzić do powstania prebiotyków – galaktooligosacharydów (GOS). Fermentacja otrębów pszennych i żytnich z udziałem drobnoustrojów może zmniejszyć zawartość niepożądanych związków i zwiększyć wartość odżywczą oraz biodostępność minerałów, mikroelementów, związków bioaktywnych i witamin. Odpady z papierni są bogate w węgiel, który można przetworzyć na biomasę wzbogaconą w polihydroksyalkaniany (PHA) do wykorzystania jako prebiotyki i bioplastiki. Według koordynatora projektu Narindera Bainsa z iNeuvo Ltd, „zespół projektu INGREEN stworzył osiem pilotażowych zakładów i wyprodukował: nowe pieczywo z prefermentami INGREEN (niewielka porcja ciasta przygotowana wcześniej i pozostawiona do fermentacji); innowacyjne sery o szybszym czasie dojrzewania z biomasą Y. lipolytica jako dodatek do żywności; środek do higieny intymnej produkowany z serwatki wzbogaconej GOS i LBA; paszę dla zwierząt wzbogaconą PHA; oraz biodegradowalną folię. Wszystkie je wyprodukowano na skalę przemysłową; charakteryzują się bezpieczeństwem i funkcjonalnością”.
Zrównoważony rozwój przemysłu i wartość dodana w gospodarce o obiegu zamkniętym
Zespół projektu INGREEN dodał co najmniej 20 % więcej wartości do wykorzystywanych przez siebie przemysłowych surowców ubocznych, oferując jednocześnie bezpieczniejsze, zdrowsze i bardziej zrównoważone alternatywy dla produktów już dostępnych na rynku. Projekt przyczynił się do zrównoważonego rozwoju przemysłu poprzez zmniejszenie zapotrzebowania na energię przy produkcji sera i podjęcie kluczowych kroków w kierunku biodegradowalnych opakowań na płyny w opakowaniach typu „torba w pudełku”. Kilka uzyskanych wyników opatentowano, a co najmniej dwa produkty są w drodze na rynek. Dodatkowo dla opakowań produktów zostanie utworzony znak towarowy INGREEN, aby podkreślić ich zrównoważony rozwój i korzyści zdrowotne. Jak podsumowuje Bains: „Projekt INGREEN, realizowany przez cały czas trwania pandemii COVID-19, osiągnął wszystkie swoje cele, w tym wyniki o wysokim potencjale wykorzystania w pierwotnie zaplanowanym czasie i budżecie. Jest to świadectwo siły konsorcjum i tego, co jest możliwe, gdy przemysł i środowisko akademickie ściśle ze sobą współpracują. Już niedługo znak towarowy INGREEN może pojawić się na półkach”.
Słowa kluczowe
INGREEN, papiernia, rolno-spożywcze, bioprodukty, biomasa, biotechnologie, prebiotyki, LBA, Y. lipolytica, GOS, PHA