Програма LIFE подкрепя инивативения проект LIFE YEAST за трансформация на отработената бирена мая в иновативни биопродукти, приложими в различни индустриални сектори.
Контекст
Отработената бирена мая е страничен продукт, получен в процеса на варене, който често се продава като храна за животни, а в много други случаи се губи и управлява като отпадък. Испанската компания BDI от Валядолид заедно с Anheuser-Busch InBev (AB InBev) координира европейския проект LIFE YEAST, чиято цел е да превърне този вторичен продукт в суровини със съответни свойства за използването му в други индустриални сектори.
Какво можем да направим с този страничен продукт, за да го използваме?
Това е един от големите въпроси, които пивоварният сектор постоянно си задава.
В процеса на варене на бира се добавя мая, за да се започне ферментация, превръщайки захарите в етанол и въглероден диоксид (CO2). Излишните дрожди се събират и могат да се използват повторно в процеса на варене до приблизително шест пъти. След това се получават отработени бирени дрожди (BSY) – вторият по големина страничен продукт от процеса на варене (15% от всички генерирани странични продукти). BSY съдържа високо ниво на хранителни вещества и има няколко технологии, които могат да превърнат тези отпадъци в ценен ресурс. BSY обаче е силно податлива на бързо замърсяване и разваляне в резултат на активността на микроорганизмите. Това затруднява и широкомащабното използване на някои технологии за повторно използване на BSY. Изсушаването на отработенита мая може да продължи по-дълго, но това е скъп процес, който изисква големи количества енергия.
Проектът се координира от BDI биотехнологична компания, която предлага услуги за подобряване на микроорганизмите, както и разработване и увеличаване на биотехнологичните процеси за здравето и хранителните сегменти. Най-големият производител на бира в света AB InBev също участва в проекта.
Как проектът LIFE YEAST получава тези биопродукти?
Основните задачи за получаване на продукта включват:
- Разработване на процес на предварителна обработка, хидролиза и пречистване, използвайки иновативни технологии за получаване на нови биопродукти от отработена бирена мая. Тези биопродукти са: екстракт от мая, клетъчна стена и β-глюкан.
- Оптимизирането на всеки от етапите на процеса с цел максимизиране на производството на тези биопродукти, като се вземе предвид технико-икономическата и екологичната оценка.
- Мащабиране на процеса до 100 и 1000 L, което доказва, че разработеният процес може да се приложи в полуиндустриален мащаб, за да се получат по-големи количества от тези преработени биопродукти.
- Тестове, при които тези биопродукти се включват като суровини в различни процеси, доказващи тяхното приложение в различни индустриални сектори.
Какви са тези биопродукти и какви са приложенията им в индустрията?
Новите биопродукти, разработени в рамките на проекта LIFE YEAST, са екстракт от мая, клетъчна стена и β-глюкан.
Екстрактът от дрожди се състои от широк спектър от аминокиселини, въглехидрати, витамини и минерали и е богат на протеини. Този продукт обикновено се използва в храната поради многобройните си органолептични свойства, действайки като подобрител на вкуса и помага за маскиране на неприятни вкусове (Podpora et al., 2016).
В проекта LIFE YEAST полученият екстракт от дрожди се прилага като източник на азот във ферментациите за производство на VLP (вирусоподобни частици) във фармацевтичната индустрия и като подобрител във ферментацията на процеса на производство на бира.
На свой ред клетъчната стена се състои главно от (1-3) -β-глюкани, (1-6) -β-глюкани, манопротеини и хитин. Научни изследвания твърдят, че този продукт може да има ползи за здравето на животните, тъй като бета-глюканът, присъстващ в клетъчната стена, стимулира неспецифичния имунен отговор и намалява нуждата от антибиотици (Liepins et al., 2015) По време на проекта се провеждат опити за тестване на клетъчната стена, произведена като пребиотик в храната за животни, чрез въвеждане на тази суровина в тази храна.
Най-новият биопродукт, разработен в проекта LIFE YEAST, е β-глюкан , получен чрез процес на екстракция от клетъчната стена. Този биопродукт има интересни физико-химични свойства, включително неговата желираща и емулгираща способност, което му позволява да се използва в хранителни приложения. Освен това има биологична активност, свързана с приложения в медицината, храните, фармацията и козметиката (Laroche et al., 2007).
Програмата LIFE подкрепя проекти с принос към кръговата икономика
Един от ключовите елементи на този проект е приносът му към кръговата икономика , който е ключов в рамките на приоритетите на Европейския съюз. Поради тази причина той получи финансиране от програмата LIFE, която е финансов инструмент на Европейския съюз, посветен на околната среда и изменението на климата. Общата цел на тази програма е да допринесе за развитието на политиките на ЕС за околната среда и изменението на климата чрез съфинансирани проекти с добавена стойност.
Основната цел на LIFE YEAST е да допринесе за прехода към кръгова икономика чрез:
- преминаване към по-кръгова икономика в една от приоритетните области на Плана за действие на ЕС за кръговата икономика: разхищаването на храни.
- прилагането на Рамковата директива за водите (РДВ) чрез насърчаване на водоефективни технологии и практики.
Понастоящем извън Европа, пивоварната AB InBev извършва обширни сушилни операции за производство на сушена бирена мая, която може да се продава за използване в човешка храна и хранене на животни (най-вече храна за домашни любимци). Повечето от BSY, произведена от компанията в Европа (около 125 000 тона / година), се продават в мокър вид като евтина храна за животни във фермите – само 10% се преработват в сушилни инсталации поради свързаните с това разходи.
Очаквани резултати
По време на проекта: Замяната на традиционния предлаган на пазара екстракт от дрожди с иновативния екстракт от дрожди, извлечен от отработена мая, ще спести 346 kWh електроенергия, 50 kg глюкоза и 1 150 литра вода.
След като новият процес заработи напълно, проектът се очаква да:
- използва повторно 11 750 тона BSY годишно;
- спести електроенергия от 11.7 GWh, 38 903 m³ вода, 1 706 тона глюкоза и 3 413 тона CO2.
Информация за проекта
- Координатор на проекта: BDI biotechnology
- Акроним: LIFE YEAST
- Съфинансиран от програма LIFE на ЕС
- Общ бюджет: 3 786 356,00 €
- Принос на ЕС: 1 597 653,00 €
- Начална дата: 01.07.2017
- Крайна дата: 31.12.2019
- Сайт на проекта: https://lifeyeast.com/
Източник: https://lifeyeast.com/; www.cde.ual.es
Зареждане ...