Wysokiej wartości bioprodukty z odpadów
Finansowany ze środków UE projekt BIO-SURFEST był poświęcony półprzemysłowej produkcji biosurfaktantów i olejów estrowych przy pomocy tego rodzaju odpadów. Opracowano proces fermentacji do wytwarzania biosurfaktantów, do produkcji olejów estrowych wykorzystano katalizę enzymatyczną. Po kompleksowym scharakteryzowaniu strumieni odpadów stwierdzono, że zużyty olej do smażenia i tłuszcze pochodzące z restauracji są najlepszymi substancjami do wytwarzania biosurfaktantów i olejów estrowych. Wśród badanych surowców znalazły się także ścieki z tłoczni oliwy i serwatka. Określono wymagania i specyfikacje dla dwóch procesów biotechnologicznych produkcji laboratoryjnej. Biosurfaktanty powinny być nietoksyczne, wolne od tlenku etylenu, wolne od siarki, biodegradowalne oraz odporne na ekstremalne temperatury, pH i zasolenie. Oleje estrowe z kolei muszą być biodegradowalne, nietoksyczne i kompatybilne z takimi materiałami, jak plastiki, żywice, gumy i elastomery. W oparciu o potrzeby rynkowe badacze zajęli się wytwarzaniem biosurfaktantów takich jak ramnolipidy i soforolipidy oraz olejów estrowych, takich jak estry etylowe monoacyloglicerydy. Po pomyślnie zakończony testach katalizy fermentacyjnej i enzymatycznej w skali laboratoryjnej zaprojektowano pilotażowe zakłady do szerzej zakrojonej produkcji. Następnie dokonano optymalizacji i przeprowadzono testy procesu, uzyskując produkcję o dobrej wydajności i jakości. Równolegle przeprowadzono ocenę wpływu na środowisko, analizę techniczno-ekonomiczną oraz ocenę cyklu życia, aby zadbać o optymalne wykorzystanie tych bioprocesów i bioproduktów. Produkty biologiczne okazały się droższe w wytwarzaniu niż ich niebiologiczne odpowiedniki ze względu na ekonomię skali oraz dojrzałość technologii. Partnerzy projektu zaproponowali dwa główne modele biznesowe, oparte na komercyjnej budowie takich zakładów i wytwarzaniu bioproduktów. Bezpieczeństwo, nietoksyczność i przyjazność dla środowiska tych metod i przyjazne dla produktów to ważne elementy strategii ich wykorzystania. Unijny rynek produktów biologicznych wart jest miliardy euro i będzie nadal się rozwijał. Komercjalizacja omawianych rozwiązań przyczyni się do zwiększenia zatrudnienia, a także poprawy konkurencyjności w różnych gałęziach przemysłu.
Słowa kluczowe
Strumień odpadów, biosurfaktant, olej estrowy, fermentacja, kataliza enzymatyczna, zużyty olej do smażenia, ramnolipidy, soforolipidy, ester etylowy, monoacylogliceryd, pilotażowy, środowiskowy, cykl życiowy, model biznesowy
