Skip to main content

H2020 FUNGUSCHAIN Proiektua: Nekazaritzako perretxiko-hondakinen balorizazioa balio handiko produktuak lortzeko

  • Mota Proiektua
  • Egoera Bete
  • Exekuzioa 2016 -2021
  • Esleitutako Aurrekontua 5.700.547,00 €
  • Eremua Europeo
  • Finantza-iturri nagusia Horizonte 2020
  • Proiektuaren webgunea Proyecto FUNGUSCHAIN
Azalpena

FUNGUSCHAINek bere helburuak guztiz bete zituen, onddoen hondakinen % 75 eta % 95 artean balio handiko produktu bihurtu baitziren, eta gainerako hondakinak biogas edo konpost bihur daitezke. Horretarako, metodo eskalagarriak erabiliz, ur-jauzi integratu eraginkor, seguru eta ingurumena errespetatzen duen bat diseinatu zuen. Honek Monaghan Perretxiko Biofindegia diseinatu eta ezartzeko oinarria osatu zuen, bioteknologian oinarritutako berrikuntza-zentro berri baten ondoan, etorkizunean produktu berritzaile eta errentagarriak sortzeko eta landa-eremuen garapen ekonomikoa sustatzeko aukera emango duena.

FUNGUSCHAINen garatutako elikagai funtzionalak eta produktu berritzaileak, hala nola %100eko kontserbagarri kosmetiko organikoak eta mulch xafla biodegradagarriak, anbizio hori sustatzeko diseinatuta daude. Horrela, perretxikoen laborantzaren errentagarritasuna hobetuko da, landa-garapenerako aukera berriak sortuz, ezagutza intentsibo handiko eta bio-oinarritutako jardueretarako. Horrela, FUNGUSCHAIN proiektuak aurrerapauso handia eman zuen nekazaritzaren iraunkortasun eta berrikuntza helburuak lortzeko bidean.

Jardueren deskribapena

Lehenengo helburu nagusia lortzeko, hasieran proposatu genuen molekula aktibo baliotsu guztiak kaskada-prozesu sekuentzial batean erauztea, onddoen hondakinetatik lortutako biomolekulak (5 mota: antioxidatzaileak, antimikrobianoak, lipidoak, proteinak eta polisakaridoak) kaskada-ikuspegi batean isolatzeko, bigarren mailako osagai guztiak baloratzeko eta haien erabilera osoa lortzeko.

Helburuekin eta aurreikusitako tarteko produktuekin bat datorren kaskada-prozesu integratu bat ezarri da. Kaskadaren hasierako bertsio bat ekonomiaren zati handi baterako eta, neurri txikiagoan, ingurumen-inpaktuarentzat (energia-kontsumoa) kaltegarria zenez, bertsio aldatu bat zabaldu da eta industrialki bideragarria dela frogatu da. Kostu-eraginkorreko kaskada-prozesu berriek ingurumen- eta segurtasun-profil onak dituzten tarteko produktu nahiko rudimentarioak sortzen dituzte, eskalagarritasuna eta tokiko hedapen zirkularra bermatuz. Goian aipatutako hasierako kaskada-urratsek (proteina-aberastutako perretxiko-hautsak, zapore-estraktua eta ondorengo kaskada-bitarteko produktuak) merkataritza-itxaropen onak dituzte, batez ere elikagai eta kosmetika produktuetan, baita plastiko berezietan ere, bereziki nekazaritza-aplikazio zirkularrak dituzten mulch biodegradagarriak eta babes-filmak.

Guztira, nekazaritzako onddoen hondakinen % 76tik % 95era bitarteko berreskurapena lor daiteke, biorrefineriaren konfigurazio espezifikoaren arabera. Gainera, biogasaren ekoizpena eta konpostajea erabil daitezke edozein hondakin aprobetxatzeko. Bigarren helburua betetzeko, azken erabiltzaileek ateratako biomolekulak balioztatu behar zituzten, beren merkataritza-zorroan hautatutako produktuetan sartuz, funtzionaltasuna eta egungo bioteknologian oinarritutakoak ez diren parekoekin alderatuta hobekuntzak frogatzeko. Azken produktuek batez ere elikagai-gehigarrietan, proteinekin hobetutako hautsetan, elikagai funtzionaletan, industria-filmetan eta produktu kosmetikoetan zentratu ziren. Proiektuan zehar garatutako DEMO lerroek proiektuko bazkideek hasierako ustiapenerako hautatutako balio erantsi handiko gehigarriak eta azken produktuak ekoiztea ahalbidetu zuten. Pilotu plantak eraikitzeko eta ustiatzeko eta dauden industria-lerroak aldatzeko beharrezkoak diren inbertsioak ebaluatzeko, bideragarritasun tekniko eta ekonomikoaren azterketa bat egin da. Bazkide guztien ahalegin integratu eta malguak erabiliz, ur-jauzi prozesu konplexua eta produktu errentagarriak sortzeko erronka modu arin eta proaktibo batean jorratu dira.

Horrek helburu hori lortzen laguntzen duten produktu-lerro berritzaile sorta bat sortu du. Monaghan Mushrooms-ek prozesuak eta produktuak hautatu zituen eta inbertsio-konbinazio batean inbertitu zuen balio handiko hainbat produktu biologikoren ekoizpen integratua eta operatiboa ahalbidetuko zuen biorrefineria komertzialki erakargarri eta operatibo bat sortzeko. FUNGUSCHAINek frogatu zuen balio txikiagoko aplikazioen aurretik biomolekula baliotsuak erauzteak aukera interesgarriak eskaintzen dituela produktu natural baliotsuak baloratzeko. Askotan, hori hobekien lortzen da biomasa nahiko freskoa eskala txikian eta tokikoan eskuragarri dagoenean, landa-eremuetan oinarritutako biomasa berritzaileak sustatuz. Hala ere, produktu naturalen merkatuan hainbat arazo daude zuzenean haien heldutasun faltarekin lotuta. Kasu batzuetan ekoizpen nahikorik ezak merkatuaren hazkundea asko mugatu dezake, eta gutxiegi erabiltzeak hondakinen metaketa dakar.

Horrek neurrira egindako irtenbideak behar ditu, hala nola FUNGUSCHAINek 3. Helburuaren testuinguruan garatutakoak. Nekazaritzako hondakinak ekonomia zirkular batean berriro sartzeak, osagai baliotsuak identifikatzeko metodo berritzaileak eta ingurumena errespetatzen duten erauzketa-prozedurak erabiliz, ETEek eta tokiko industriek erraz eskala ditzaketenak, ezaugarritzen du FUNGUSCHAINen ikuspegia. Merkatuan sartzeko potentzial izugarria dago, nekazaritzako hondakinetatik lortutako biomaterialen aplikazio potentzialen kopurua izugarria baita.

Beraz, egoera hau aldatzeko pizgarri bat eskaintzea eta landa-eremuetan berrikuntza eta garapena sustatzea erabaki genuen, honako hau ere helburu hartuta: (i) herritarren osasuna hobetzea; ii) nekazaritzako diru-sarreren produktibitatea handitzea eta industria-prozesuak sustatzea; iii) ingurumen-iraunkortasuna eta segurtasuna hobetzea, bio-oinarritutako produktu berrien onarpena bermatzeko.

Ekonomia zirkular batean aplikazio desberdinak dituzten bioplastiko biodegradagarri eta birziklagarri mota desberdinak ekoiztu ditzakegula frogatu dugu. Ingurumen-inpaktua hobetzen dugu erauzketa kimikoa saihestuz eta energia-beharrak murriztuz. Konposatu biologiko zehaztugabeen nahasketa konplexuetarako segurtasun-ebaluazio azkarreko tresna berritzaile bat diseinatu eta aplikatu genuen giza zeluletan oinarritutakoa, eta ez zuen segurtasun-kezkarik agerian utzi probatutako kaskada-frakzio eta produktuetarako. Kostu-eraginkorrak diren hondakinik gabeko produktuak eta produktu-aukera berritzaileak diseinatu ditugu, non hondakin-jauziek biogasa eta konposta ekoizteko erabil daitezkeen, zirkulartasun osoa lortuz. Ipar Irlandan tokiko ekintzailetza sustatzeko eta landa-garapena areagotzeko, Monaghanek ez du biofindegi aurreratuan inbertitu bakarrik, baita inbertsio handia egin du berrikuntza iraultzaile batean ere, anbizio hori gehiago babesteko. Zentro honen kokapena biofindegiaren ondoan egongo da.

Testuinguruko deskribapena

Europar Batasunak nekazaritzako azpiproduktu kantitate handiak ekoizten ditu, eta horietako asko hondakin gisa edo balio txikiko aplikazioetarako tratatzen dira oraindik. Perretxikoen laborantza ez da salbuespena, eta FUNGUSCHAIN proiektua egoera hori erabat aldatzeko sortu zen. BBIren helburu bateratuan eragin handia izateko diseinatu da, hau da, Europan bioekonomia zirkular bat bultzatzea.

FUNGUSCHAINek nekazaritzako hondakinen kudeaketan berrikuntza bultzatuko du eta helburu orokor bat du: onddoen nekazaritzako hondakinetatik balio handiko hainbat osagai kostu-eraginkor erauztea ahalbidetzea eskala industrialean, bio-oinarritutako produktu berriak sortzeko, hiru helburu nagusitan zehaztuta:

  1. Perretxikoen hazkuntza-hondakinen % 40 baino gehiago balio handiko produktu biologikoetan balorizazioa lortzen duen kaskada-ikuspegi integratu baten erakustaldia.
  2. Balio handiko produktuetan erauzitako biomolekulen baliozkotze industriala eta erakustaldia.
  3. Europako enpresen lehiakortasuna eta garatutako produktuen onarpena hobetzea, tokiko ekintzailetzari eta landa-eremuen garapenari arreta berezia jarriz.
Helburuak

Proiektuaren helburua perretxikoen (Agaricus Bisporus) hazkuntzatik eratorritako nekazaritzako hondakinak baloratzea da, balio handiko biogehigarriak (antioxidatzaileak, antimikrobianoak, proteinak) ateratzeko prozedura berritzaileak erabiliz, lipidoak bioplastifikatzaile eta polisakaridoak (glukanoak eta azukre hartzigarriak) biopolimero bihurtzeko, substratuetan geratzen diren bigarren mailako korronteak erabiliz, nekazaritza-zikloa konpostajearen eta/edo biogasaren sintesiaren bidez ixteko. FungusChain proiektuak bere bideragarritasun industriala erakutsiko du biofindegi berri bat eraikiz erauzketa-teknologia kostu-eraginkorrak (MAE eta HWPE) erabiliz, hondakinen % 65 baino gehiago gehigarri baliotsu bihurtuz. Gehigarri hauek balio erantsi handiko produktuetan sartuko dira eta industrialki baliozkotuko dira Europako ekonomiaren hiru balio-kate nagusitan (elikagaien, garbiketaren eta plastikoen sektoreetan).

Amaierako erabiltzaileen industria-lerroak aldatu eta garatutako produktuetara egokituko dira. Produktu horien artean daude: adinekoentzako elikagai-osagarriak, garbiketa-produktuak, bio-oinarritutako termoplastiko masterbatch berritzaileak, bioplastifikatzaileak eta industria-film produktuak (15 mikra baino gutxiagoko poltsa eta eskularru meheak, 50 mikra baino gehiagoko poltsa lodi partzialki birziklatuak eta mulching-a). Produktuaren balioa elkarlanean hobetzeko negozio-estrategia bat diseinatuko da, kontsumitzaileentzat produktu seguruak, iraunkorrak, ekonomikoki bideragarriak eta erakargarriak sortuz. Bazkideek ziurtatuko dute produktuek legezko eta merkatuko eskakizunak betetzen dituztela. Proiektuak Europako bioekonomiaren esparruan hazten diren industriak sortu eta sustatuko ditu, komunitate-sarea indartuz. Partzuergoa 16 bazkidek osatzen dute (4 I+G, 4 industria handi eta 8 ETE), eta horietatik 5 BBIko kide osoak dira eta 3 kide elkartuak. Funguschain proiektuak 48 hilabeteko iraupena du eta 8.143.661 milioi euroko aurrekontu osoa kalkulatzen da, gehi 3.500.000 milioi euro DEMO biofindegi plantaren eraikuntzarako jarduera gehigarrietan.

Results

Kasu gehienetan, labore baten biomasa osoaren zati bat bakarrik bihurtzen da elikagai. Gainerakoa nekazaritza-hondakin bihurtzen da, eta Europak kopuru handiak sortzen ditu. Batzuk balio txikiko aplikazioetarako berreskuratzen dira, hala nola konpostatzea, biogasa ekoiztea edo beroa lortzeko erretzea. Hala ere, nekazaritzako hondakin mota batzuek erabilera errentagarriagoetarako erabil daitezkeen substantziak dituzte. EBk finantzatutako FUNGUSCHAIN proiektuak onddoen hondakinetatik substantzia horiek ateratzeko prozesu kimiko eta industrial berri multzo bat garatu zuen. Proteinei gain, hondakin hauek osagai espezifikoak dituzte: kitina eta glukano izeneko azukre mota desberdinak. Konposatu hauek aplikazio ugaritarako erabiltzen diren beste substantzia organiko batzuk fabrikatzeko abiapuntua dira.

FUNGUSCHAINek finantzaketa jaso zuen Bio-Based Industries Joint Undertaking-etik, EBren eta industriaren arteko lankidetza publiko-pribatu batetik. Taldeak erauzketa-prozedura berri eta oso berritzaileak balioztatu eta erakutsi zituen neurrira eraikitako biofindegi batean. Instalazio hau berez lorpen garrantzitsua izan zen, mota honetako lehenengoa. Proiektuko ikertzaileek ikuspegi berriaren kostu-eraginkortasuna ere frogatu zuten. Kaskadako industria-prozesuak FUNGUSCHAINen prozesu kimiko berriak sekuentzialak edo, industria-kimikaren terminologian, kaskadako prozesuak dira. Perretxiko-hondakinetatik berreskuratutako osagaietatik abiatuta, FUNGUSCHAINek balio erantsiko substantzia-kate bat sortu zuen. «Kostu-eraginkorrak eta ingurumena errespetatzen duten erauzketa-prozedurak erabiltzen dituen metodo malgu eta eskalagarri bat garatu dugu», azaldu du Bart van der Burg doktoreak, proiektuaren koordinatzaileak. "Honek ingurumenarentzat onuragarria da, baina, are garrantzitsuagoa dena, pizgarri ekonomikoa sortzen du metodoa eskala komertzialean erabiltzeko." Emaitza diren produktuen artean, (begano) elikagai-osagarrietarako erabiltzen den proteinaz aberatsa den hautsa dago. Beste elikagai-aplikazioen artean, lipidoen eta beta-glukanoen erabilera dago elikagai funtzionaletan (osasuna hobetzeko eta gaixotasun metabolikoei aurre egiteko gehigarriak dituztenetan). Ikertzaileek kitosano izeneko substantzia bat ere sortu zuten, onddoen hondakinetako kitina erabiliz. Antioxidatzaile organiko honek erregai fosiletan oinarritutako antioxidatzaileak ordezka ditzake kosmetika naturaletan kontserbagarri gisa.

Taldeak glukanoetatik egindako bigarren antioxidatzaile bat ere sortu zuen, bioplastikozko filmen ekoizpenean erabiltzen dena. Plastiko hauek ez dira biodegradagarriak bakarrik, petrolioaren iturria ere erabat ezabatzen dute. Onddoen hondakinetatik lortutako beste hainbat konposatuk ere laguntzen dute birziklagarriak diren bioplastikoen ekoizpenean. Bio-oinarritutako zirkulartasuna hobetzea Proiektuaren garapenek bioekonomiaren zirkulartasuna hobetzen dute, produktu batzuk ia infinituki fabrikatu eta birziklatzea ahalbidetuz. Nekazaritzako hondakinak balio txikiko helburuetarako erabili beharrean, industriak orain osagai baliotsuak berreskuratu eta produktu errentagarri sorta bat modu iraunkorrean fabrikatzeko erabil ditzake. Abantaila gehigarri gisa, produktu horietako batzuek erregai fosiletatik eratorritako produktuak ordezkatzen dituzte, industria berri honen iraunkortasuna handituz. FUNGUSCHAINeko ikertzaileek laster hasiko dira balioa sortzeko prozesuak zabaltzeko moduak aztertzen. «Beste biomasa iturri batzuk erabiliz garatu ditugun oinarrizko ikuspegiak ustiatzeko aukerak bilatuko ditugu», ondorioztatzen du van der Burgek.

Koordinatzaileak
  • BioDetection Systems B.V. (BDS)