Ερευνητές μετατρέπουν τα απόβλητα του ελαιώνα σε βιοπλαστικό

Περίληψη

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Jaén και το Ίδρυμα Andaltec ανέπτυξαν βιοπολυμερή από απόβλητα κλαδέματος ελαιώνων κατάλληλα για συσκευασία τροφίμων και βιομηχανικές χρήσεις, με υψηλή αντοχή στη θερμότητα έως 300 ºC ή 400 ºC. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η μετατροπή των απορριμμάτων του ελαιώνα σε βιοπλαστικό θα μπορούσε να προσφέρει οικονομικά οφέλη για τους αγρότες, να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις και να δημιουργήσει νέες επιχειρηματικές ευκαιρίες στην Ανδαλουσία.

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Χαέν και το Ίδρυμα Andaltec κατασκεύασαν πλαστικό κατάλληλο για συσκευασία τροφίμων και βιομηχανικές χρήσεις από απορρίμματα κλαδέματος ελαιώνων.

Οι ερευνητές διύλισαν τη βιομάζα που λαμβάνεται από φύλλα και κλαδιά ελιάς σε βιοπολυμερή που μπορούν να ανθίστανται σε θερμοκρασίες έως και 300 ºC ή 400 ºC, ανάλογα με τον τύπο της επεξεργασίας.

Ως αποτέλεσμα της υψηλής αντοχής τους στη θερμότητα, οι επιστήμονες είπαν ότι τα βιοπολυμερή είναι εξαιρετικό υποψήφιο για χρήση ως βιοφίλμ σε εφαρμογές συσκευασίας τροφίμων.

Η ένωση που ενδιαφέρει σε κάθε τύπο παραγωγής βιοπλαστικών είναι η κυτταρίνη σε λιγνοκυτταρίνη, η οποία επίσης αποτελείται από ημικυτταρίνη και λιγνίνη. Η βιομάζα της ελιάς περιέχει μεταξύ 30 και 40 τοις εκατό κυτταρίνη.

«Η απήχηση της [λιγνοκυτταρίνης] ως βιώσιμης πηγής βιοϋλικών αποδίδεται σε μεγάλο βαθμό σε διαφορετικούς παράγοντες όπως το χαμηλό κόστος [της], η ευρεία διαθεσιμότητα και η χημική σύνθεση», έγραψαν οι ερευνητές στο μελέτη δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Biofuels, Bioproducts and Biorefining.

Κατά τη διάρκεια της έρευνάς τους, οι ερευνητές διύλισαν τις ίνες βιομάζας σε πολτό κυτταρίνης και στη συνέχεια τον μετέτρεψαν χημικά σε οξική κυτταρίνη. ​"Η παραγωγή οξικής κυτταρίνης χρησιμοποιώντας αυτή την προσέγγιση παρουσιάζει ορισμένα πλεονεκτήματα από διαφορετικές οπτικές γωνίες», έγραψαν.

Οι ερευνητές υποστήριξαν ότι η μετατροπή των απορριμμάτων του ελαιώνα σε βιοπλαστικό παρέχει ανώτερα οικονομικά οφέλη για τους αγρότες από τη χρήση των απορριμμάτων για κομποστοποίηση, παραγωγή ενέργειας ή κάλυψη του εδάφους.

"Το οικονομικό πλεονέκτημα είναι ότι αποτελεί έναν νέο τρόπο επαναξιολόγησης της βιομάζας κλαδέματος ελιάς που επιτρέπει τη λήψη πολυμερών που έχουν υψηλή προστιθέμενη αξία και έχουν μεγάλη ζήτηση στην αγορά», έγραψαν οι ερευνητές.

Σύμφωνα με τη María Dolores La Rubia, συν-συγγραφέα της μελέτης και ερευνήτρια στο τμήμα χημικής, περιβαλλοντικής και μηχανικής υλικών του Πανεπιστημίου της Jaén, τα απόβλητα ελαιώνων θα ήταν επίσης μια φθηνότερη εναλλακτική λύση για τους κατασκευαστές πλαστικών. Τα συνθετικά πλαστικά κατασκευάζονται από διύλιση αργού πετρελαίου, φυσικού αερίου ή άνθρακα.

"Ο ελαιώνας της Ανδαλουσίας θα μπορούσε έτσι να γίνει ο κύριος προμηθευτής πρώτων υλών για την κατασκευή βιοπλαστικών στην Ισπανία», είπε.

Επιπλέον, οι ερευνητές υποστήριξαν ότι η νέα εφαρμογή του υποπροϊόντος της ελαιοκαλλιέργειας θα μπορούσε να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις του. Σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, εκμεταλλεύσεις υψηλής πυκνότητας και υπερυψηλής πυκνότητας στην Ισπανία αποδίδουν 30 τόνους βιομάζας κλαδέματος ελιάς ανά εκτάριο κάθε χρόνο.

"Παραδοσιακά, αυτό το υπόλειμμα χρησιμοποιείται στο χώρο ως τροποποίηση του εδάφους, ή στις περισσότερες περιπτώσεις αποτεφρώνεται, αυξάνοντας σημαντικά το αποτύπωμα άνθρακα της βιομηχανίας ελαιολάδου», έγραψαν οι ερευνητές.

Πρόσθεσαν ότι περαιτέρω έρευνα σχετικά με τη χρήση βιομάζας κλαδέματος ελιάς ως συστατικό στο πλαστικό θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία νέων επιχειρηματικών ευκαιριών στην Ανδαλουσία.

"Υπάρχουν κοινωνικά πλεονεκτήματα, δεδομένου ότι έχει ισχυρές δυνατότητες δημιουργίας νέων επιχειρηματικών μοντέλων, με βάση τις αρχές της κυκλικής οικονομίας, σε γεωργικές περιοχές της νότιας Ισπανίας όπου συγκεντρώνεται η καλλιέργεια ελαιώνων και οι οποίες, σε πολλές περιπτώσεις, διατρέχουν υψηλό κίνδυνο ερήμωση», πρόσθεσαν.

• Ανδαλουσιανό συμβούλιο