22/11/2012 - Biopolymere, neue biologisch abbaubare Kunststoffe auf der Grundlage von Ananas- und Bananenabfällen

Menéame

El Nationales Zentrum für Lebensmittelwissenschaft und -technologie der Universität Costa Rica (CITA-UCR) entwickelt ein neues Material zur Herstellung von Plastiktüten, Löffeln und Tellern aus Ananas- und Bananenabfällen.

Diese neuen Werkstoffe werden als "Kunststoffe" bezeichnet. Biopolymere Sie befinden sich bereits auf einem fortgeschrittenen Entwicklungsstand. Sie haben den Vorteil, dass sie durch ein biologisches System wie den Boden gleichgestellt werden können, was die Umweltverschmutzung durch Petrochemie, die ein Fünftel der festen Abfälle in den Städten ausmacht, verringern würde.

Polylaktische Säure (PLA)

Seit fast zehn Jahren arbeitet das CITA an der Herstellung von Polylactic Acid oder PLA (Polylactic acid) Es ist ein Polymer, das viele Anwendungen in der Textilindustrie, in der Medizinindustrie und vor allem in der Verpackungsindustrie hat.

Diese Säure wird heute nur aus Mais hergestellt. Mais erzeugt Glukose, die dann gegoren wird, um die PLA zu extrahieren. Aber das CITA experimentiert, um es von Bananen- und Ananasabfällen zu erhalten, die in unserem Land produziert werden und die eine große Menge Zucker haben, mit denen die Milchgärung erfolgt, um daraus die Säure zu erhalten, welche dann verpolymerisiert wird.

Die Direktorin des CITA, M.Sc. Carmela Velásquez Carrillo sagte, dass dieses Zentrum derzeit eine sehr klare Methode für den Gärungsprozess hat. Es ist total skalierbar.

"Wir arbeiten mit zwei Projekten im Nationalen Zentrum für biologische Innovationen (CENIBiot) zusammen, um diese Eskalation zu entwickeln und den Gärungsprozess zu produzieren, sowie für die Untersuchung der Durchführbarkeit der Installation einer Pflanze zur Herstellung von Milchsäure aus Bananen- und Ananasabfällen." fügte Velázquez hinzu.

Er erklärte, dass zur Trennung der Säure von der Gärungsschleuse sehr innovative Technologien wie die Elektrifizierung eingesetzt werden, mit einem Team, das von den gleichen CITA-Forschern entwickelt wurde. Es besteht darin, eine Membran elektrisch zu laden, die die Säure absorbiert und aufnimmt, um sie dann zu reinigen und zu polymerisieren.

Er fügte hinzu, dass die Untersuchung der Gärungsprozesse, der Säureproduktion und ihrer Extraktion aus der Gurke nicht nur neue Technologien hervorgebracht habe, sondern auch viel Wissen in Form von wissenschaftlichen Publikationen und Projekten zur Graduierung von Hochschul- und Masterstudenten.

Polyhydroxybutyrat (PHA)

Nachdem das CITA über die PLA informiert worden war, wurde es aufgefordert, sich an einem Vorschlag zu beteiligen, der aus dem 7. Rahmenprogramm der Europäischen Union finanziert wird. Es handelt sich um das Projekt zur Biotransformation von Obst- und Gemüsebiomaterialien der Agroindustrie, das als TRANSBIO bezeichnet wird.

Das Projekt wird von einem europäischen Konsortium entwickelt. Eine der Forschungslinien ist die Entwicklung eines neuen biologisch abbaubaren Polymers namens PHB, ähnlich PLA, aber mit unterschiedlichen Eigenschaften.

Eine davon ist, dass der Prozess der Trennung von Polyhydroxybutyrat (PHB) einfacher ist. Es besteht darin, einen Mikroorganismus bestimmten Bedingungen zu unterwerfen; als Abwehrmechanismus beginnen seine Zellen, PHB in Form von Kristallen als Energiereserve zu akkumulieren.

"Jede Zelle kann bis zu 80% ihrer trockenen Masse in diesem Material anhäufen. Dann muss man nur noch die Zelle durchbrechen und das Material herausnehmen, das bereits kristallisiert und fertig ist. Dann muss er nur noch geschmolzen werden, um den Kunststoff zu bilden," erklärte Dr. Velásquez.

16 Partner, von denen sechs Universitäten zehn kleine Unternehmen sind, arbeiten an dem Projekt zusammen, "damit die Produkte, die aus dem Projekt hergestellt werden, sofort umgesetzt und übertragen werden, so dass diese Unternehmen die Produkte herstellen würden," erklärte er.

Es handelt sich um angewandte Technologie mit einem starken wissenschaftlichen Lebensunterhalt, da es ein hochkarätiges Forschungteam gibt, zu dem das CITA und das Forschungszentrum für Zellbiologie und Molekularbiologie (CIBCM) der UCR gehören.

Weitere Informationen:

CARMELA.VELAZQUEZ@ucr.ac.cr

Telefonnummern (506) 2511-8830 oder (506) 2511-8832.

BIOPOLYMER-VIERTER QUELLEN

Die biologisch abbaubaren Polymere sind solche, deren Abbau in einem biologischen System gewährleistet ist. Es gibt vier Arten von Biopolymeren auf dem Markt:

Die erste Generation von Biopolymeren entstand auf der Grundlage von Stärke, die aus Yuca, Mais, Kartoffeln usw. bestehen kann.

Biopolymere auf der Grundlage von Cellulose, die eine der am häufigsten in der Natur vorkommenden Verbindungen ist und strukturelle Funktionen an der Zellwand der Pflanzenzellen erfüllt.

PLA oder Polylaktische Säure. Es ist ein Biopolymer, das aus der Stärke entsteht, die aus Biomasse gewonnen wird und dann von einem Mikroorganismus in ein kleineres Milchsäuremolekül umgewandelt wird. Dies wiederum ist der Rohstoff, der durch die Bildung von Ketten polymerisiert wird, mit einer molekularen Struktur, die der von Petrochemie-Kunststoff ähnelt.

Polyhydroxybutyrat (PHB) ist ein biologisch abbaubares Polymer, das durch die Gärung von Kohlenhydraten durch Mikroorganismen hergestellt wird. Es ist eine Verbindung, die sich innerhalb der Zelle eines Mikroorganismus ansammelt, der als Möglichkeit zur Ansammlung von Energie PHB-Kristalle produziert. Was erforderlich ist, ist ein Bakterium, das in seinem Körper in PHB lagert und eine Kohlenstoffquelle, die es dem Bakterium ermöglicht, sich zu reproduzieren, was genau das ist, was man aus dem Banan- und Ananasabfall erhält.

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