H2020 FUNGUSCHAIN Proiektua: Nekazaritzako perretxikoen hondakinen balioztatzea balio handiko produktuak lortzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2016 -2021
- Esleitutako Aurrekontua 5.700.547,00 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea Proyecto FUNGUSCHAIN
FUNGUSCHAINek bere helburuak bete zituen, izan ere, onddoen hondakinen % 75 eta 95 artean balio handiko produktu bihurtu ziren, eta gainerako hondakinak biogas edo konpost bihurtu baitziren. Hori lortzeko, kaskada integratu eraginkor, seguru eta ingurumena errespetatzen duen metodo eskalagarriak erabiliz diseinatu zuen. Honen bidez, Monaghan Mushroom Biofindetegia diseinatu eta ezartzeko oinarria izan zen bioteknologian oinarritutako berrikuntza zentro berri baten ondoan, etorkizuneko produktu berritzaile eta errentagarriak lortuko dituena, baita landa eremuen garapen ekonomikoa ere.
Elikagai funtzionalak eta produktu berritzaileak, hala nola, % 100 organikoko kontserbatzaileak eta mulch-orri biodegradagarriak, FUNGUSCHAINen garatuak, anbizio hori elikatzeko diseinatuta daude. Modu honetan, perretxiko-hazkuntzaren errentagarritasuna hobetuko da, landa garapenerako aukera berriak sortuz ezagutza maila handiko jardueretara, bio-oinarritutakoak. Modu honetan, FUNGUSCHAIN proiektuak aurrerapauso handia suposatu zuen nekazaritza jasangarritasunaren eta berrikuntzaren helburuak lortzeko.
Lehen helburu nagusia lortzeko, hasiera batean, molekula aktibo baliotsu guztiak kaskada prozesu sekuentzialean erauztea proposatu genuen xede-biomolekulak isolatzeko (5 mota: antioxidatzaileak, mikrobioen aurkakoak, lipidoak, proteinak eta polisakaridoak) onddoen hondakinetatik lortutako kaskakako ikuspegi batean, bigarren mailako osagai guztiak balioztatzeko eta haien erabilera integrala lortzeko.
Helburuekin eta aurreikusitako tarteko produktuekin bat datorren kaska prozesu integratua ezarri da. Kaskadaren hasierako bertsio bat ekonomiaren zati garrantzitsu batentzat eta, neurri txikiago batean, ingurumen-inpaktuarentzat (energia-kontsumoa) desegokia zenez, bertsio aldatu bat zabaldu eta industrialki bideragarria dela frogatu da. Kostu-eraginkorra den kaskada-prozesu berriek bitarteko produktu nahiko rudimentarioak sortzen dituzte ingurumen- eta segurtasun-profil onak dituztenak, eskalagarritasuna eta tokiko hedapen zirkularra bermatuz. Aurreko hasierako jauzi-urratsek (balio handiko proteinaz aberastutako perretxiko-hautsak, zapore-estraktua eta ondorengo kaskadako bitartekoak) aukera komertzial onak dituzte, batez ere elikagaietan eta produktu kosmetikoetan, baita plastiko berezietan ere, batez ere mulch biodegradagarrian eta nekazaritzako aplikazio zirkularreko babes-filmetan.
Guztira, nekazaritzako onddoen hondakinen %76tik %95eko balorizazioa lor daiteke, biofindegiaren konfigurazio zehatzaren arabera. Horrez gain, biogasaren ekoizpena eta konpostajea edozein hondakin aprobetxatzeko erabil daiteke. Bigarren helburua betetzeko, azken erabiltzaileek ateratako biomolekulak balioztatu behar zituzten, beren zorro komertzialaren barruan hautatutako produktuetan sartuz, gaur egungo bioteknologian oinarritutako parekideekiko funtzionaltasuna eta hobekuntzak frogatzeko. Azken produktuak elikagaien gehigarrietan, proteina-hautsetan, elikagai funtzionaletan, film industrialetan eta produktu kosmetikoetan zentratu ziren. Proiektuan garatutako DEMO ildoek proiektuko bazkideek hasierako ustiapenerako hautatutako balio erantsi handiko gehigarriak eta azken produktuak ekoiztea ahalbidetu zuten. Bideragarritasun tekniko eta ekonomikoaren azterketa egin da, instalazio pilotuak eraikitzeko eta ustiatzeko eta dauden industria-lerroak aldatzeko behar diren inbertsioak ebaluatzeko. Bazkide guztien ahalegin integratu eta malguak erabiliz, ur-jauziaren prozesu konplexua eta produktu errentagarriak sortzeko erronkari modu arin eta proaktiboan landu dira.
Horrek helburu hori lortzen laguntzen duten produktu-lerro berritzaile sorta bat sortu du. Monaghan Mushrooms-ek prozesuak, produktuak hautatu zituen eta inbertsioen konbinazio batean inbertitu zuen, komertzialki erakargarria den biofindegi operatibo bat sortzeko, balio handiko bio-produktu anitzen ekoizpen integratua eta operatiboa ahalbidetuko lukeena. FUNGUSCHAINek frogatu zuen balio txikiko aplikazioen aurretik biomolekula baliotsuak erauzteak aukera interesgarriak eskaintzen dituela produktu natural baliotsuak balioesteko. Askotan, hori hobekien lortzen da tokiko eskala nahiko txikian eskuragarri dagoen biomasa nahiko freskoarekin, landa-eremuetan bio-oinarritutako startup berritzaileak sustatuz. Hala ere, produktu naturalen merkatuan heldutasun faltarekin zuzenean lotuta dauden hainbat arazo daude. Zenbait kasutan ekoizpen nahikoa eskasak merkatuaren hazkundea asko mugatu dezake, eta azpierabiltzeak hondakinak metatzea eragiten du.
Horretarako, neurrira egindako irtenbideak behar dira, hala nola FUNGUSCHAINek 3. Helburuaren testuinguruan garatutakoak. Nekazaritza-hondakinak ekonomia zirkularrean berriro sartzea osagai baliotsuak eta ingurumena errespetatzen duten erauzketa-prozedurak identifikatzeko metodo berrien bitartez, erraz eskala daitezkeenak eta ETEek eta tokiko industriek hedatzen dituztenak, FUNGUSCHAINen ikuspegia ezaugarritzen dute. Merkatuan sartzeko potentzial izugarria dago, nekazaritza-hondakinetatik lortutako biomaterialen aplikazio potentzial kopurua izugarria baita.
Horregatik, egoera hori aldatzeko eta landa-eremuetan berrikuntza eta garapena sustatzeko pizgarri bat eskaintzeari ekin genion, (i) herritarren osasuna hobetzea ere helburu; ii) nekazaritza-errentaren produktibitatea areagotzea eta industria-prozesuak sustatzea; iii) ingurumen-iraunkortasuna eta segurtasuna hobetzea, produktu biologiko berrien onarpena bermatzeko.
Frogatu dugu bioplastiko biodegradagarri eta birziklagarri mota desberdinak ekoitzi ditzakegula aplikazio ezberdinekin ekonomia zirkularrean. Gure ingurumen-inpaktua hobetzen dugu erauzketa kimikoak saihestuz eta energia beharrak murriztuz. Giza zeluletan oinarritutako segurtasun ebaluazio azkarreko tresna berri bat diseinatu eta aplikatu genuen definitu gabeko bio-oinarritutako konposatuen nahasketa konplexuetarako, eta probatutako kaskadako frakzioen eta produktuen segurtasun-kezkarik ez zuen agerian utzi. Kostu-eraginkorrak, zero zabor-jarioko produktuak eta produktu-aukera berritzaileak diseinatu ditugu, non kaskadako hondakinak biogasa eta konposta ekoizteko erabil daitezkeen, zirkulartasun osoa lortuz. Irlandako iparraldean tokiko ekintzailetza eta landa garapen gehiago sustatzeko, Monaghanek biofindegi aurreratuan inbertitu ez ezik, inbertsio garrantzitsua egin du berrikuntza aitzindari batean, anbizio horri eusteko. Zentro honen kokapena biofindegiaren ondoan izango da.
Europar Batasunak nekazaritzako azpiproduktu kantitate handiak ekoizten ditu, eta horietako asko oraindik hondakin gisa tratatzen dira edo balio gutxiko aplikazioetarako. Perretxikoen laborantza ez da salbuespena, eta FUNGUSCHAIN proiektua egoera hau errotik aldatzeko sortu zen. Europan bio-oinarritutako ekonomia zirkularra bultzatzeko BBIren helburu bateratuan eragin handia izateko diseinatu da.
FUNGUSCHAINek berrikuntza bultzatuko du nekazaritza-hondakinen kudeaketan eta helburu orokorra du: nekazaritza-hondakin onddoetatik balio handiko hainbat osagai errentagarri ateratzea eskala industrialean, bio-oinarritutako produktu berriak sortzeko, hiru helburu nagusitan zehaztuta:
- Kaskadako hurbilketa prozesu integratuaren erakustaldia, perretxikoen laborantza-hondakinen % 40tik gora balioztatzea balio handiko bio-oinarritutako produktuetan.
- Balio handiko produktuetan ateratako biomolekulen baliozkotze industriala eta erakustaldia.
- Europako enpresen lehiakortasuna eta produktu garatuen onarpena hobetzea, tokiko ekintzailetzari eta landa eremuen garapenari arreta berezia jarriz.
Proiektuaren xedea da perretxikoen laborantzatik datozen nekazaritza hondakinak (Agaricus Bisporus) balioztatzea kasu gisa, kaskada-aukera berriak ezartzeko balio handiko gehigarriak (antioxidatzaileak, mikrobioen aurkakoak, proteinak) erauzteko prozedura berritzaileak erabiliz, lipidoak bioplastizatzaile bihurtzeko eta polisakaridoak (glukanoak eta azukre hartzigarriak) nekazaritza-zikloetan biopolimeroen zikloetan itxita geratzen diren substratuetan. konpostajea eta/edo biogasaren sintesia. FungusChain proiektuak bere bideragarritasun industriala erakutsiko du biofintegi berri bat eraikiz, erauzketa-teknologiak (MAE eta HWPE) errentagarriak erabiliz, hondakinen %65 baino gehiago gehigarri baliotsu bihurtuz. Gehigarri horiek balio erantsi handiko produktuetan sartuko dira eta industrialki balioztatuko dira Europako ekonomiako hiru balio-kateetan (elikadura, garbiketa eta plastikoen sektoreak).
Azken erabiltzaileen industria-lerroak aldatu eta garatuko diren produktuetara egokituko dira. Produktu horien artean daude: adinekoentzako dieta-osagarriak, garbiketa-produktuak, bio-oinarritutako masterbatch termoplastiko berritzaileak, bioplastizatzaileak eta film industrialaren produktuak (poltsa meheak eta eskularruak <15 mikra, partzialki birziklatutako poltsa lodiak >50 mikra eta mulchinga). Negozio-estrategia bat diseinatuko da lankidetzan produktuaren balioa hobetzeko, eta, ondorioz, produktu seguruak, jasangarriak, ekonomikoki bideragarriak eta erakargarriak izango dira kontsumitzaileentzat. Bazkideek produktuak legezko eta merkatuko baldintzak betetzen dituztela ziurtatuko dute. Proiektuak Europako bioekonomiaren esparruan hazten diren industriak sortu eta sustatuko ditu, komunitate-sarea bultzatuz. Partzuergoa 16 bazkidek osatzen dute (4 I+T, 4 industria handi eta 8 ETE), horietatik 5 BBIko kide osoak eta 3 kide elkartuak. Funguschain proiektuak 48 hilabeteko iraupena du eta guztira 8.143.661 milioi euroko aurrekontu estimatua gehi 3.500.000 milioi eurokoa DEMO biofindegiaren planta eraikitzeko jarduera osagarrietan.
Kasu gehienetan, laborearen biomasa osoaren zati bat bakarrik elikagai bihurtzen da. Gainerakoa nekazaritza-hondakin bihurtzen da, eta Europak kantitate handiak sortzen ditu. Batzuk balio txikiko aplikazioetarako berreskuratzen dira, esate baterako, konpostajea, biogasa ekoiztea edo beroa lortzeko erretzea. Hala ere, nekazaritza-hondakin mota batzuek errentagarriagoa izan dezaketen substantziak dituzte. EBk finantzatutako FUNGUSCHAIN proiektuak substantzia hauek onddoen hondakinetatik ateratzen dituzten prozesu kimiko eta industrial berrien multzoa garatu zuen. Proteinez gain, hondakin horiek osagai espezifikoak dituzte: kitina eta glukano gisa ezagutzen diren hainbat azukre mota. Konposatu hauek aplikazio ugaritarako erabiltzen diren beste substantzia organiko batzuk fabrikatzeko abiapuntua dira.
FUNGUSCHAINek Bio-Oinarritutako Industries Joint Undertaking-en finantzaketa jaso zuen, EBren eta industriaren arteko lankidetza publiko-pribatu baten eskutik. Taldeak erauzketa-prozedura berri oso berritzaileak balioztatu eta frogatu zituen neurrira egindako biofindegi batean. Instalazio hau lorpen esanguratsua izan zen berez, mota horretako lehena. Proiektuaren ikertzaileek ikuspegi berriaren kostu-eraginkortasuna ere frogatu zuten. Kaskadako industria-prozesuak FUNGUSCHAINen prozesu kimiko berriak sekuentzialak dira edo, industria-kimikako terminologian, kaskadakoak dira. Perretxiko hondakinetatik berreskuratutako osagaietatik, FUNGUSCHAINek balio erantsiko substantzia kate bat sortu zuen. "Metodo malgu eta eskalagarria garatu dugu, kostu eraginkorrak eta ingurumena errespetatzen dituen erauzketa prozedurak erabiltzen dituena", azaldu du Bart van der Burg doktoreak, proiektuaren koordinatzaileak. «Horrek ingurumenari mesede egiten dio, baina, are garrantzitsuagoa dena, pizgarri ekonomikoa sortzen du metodoa eskala komertzialean erabiltzeko». Ondorioz, produktuen artean proteina aberatsa den hauts bat dago (vegan) elikagaien osagarrietarako erabiltzen dena. Elikagaien beste aplikazio batzuen artean, lipidoen eta beta-glukanoen erabilera elikagai funtzionaletan (osasuna hobetzeko eta gaixotasun metabolikoei aurre egiteko gehigarriak dituztenak). Kitosano izeneko substantzia bat ere sortu zuten ikertzaileek, onddoen hondakinetan dagoen kitina erabiliz. Antioxidatzaile organiko honek erregai fosiletan oinarritutako antioxidatzaileak ordezkatu ditzake kosmetika naturalen kontserbatzaile gisa.
Taldeak glukanoz egindako bigarren antioxidatzaile bat ere sortu zuen, film bioplastikoen ekoizpenean erabiltzen dena. Plastiko hauek biodegradagarriak izateaz gain, petrolioaren iturria guztiz ezabatzen dute. Onddoen hondakinetatik lortutako beste hainbat konposatuk ere laguntzen dute birzikla daitezkeen bioplastikoen ekoizpenean. Bio-oinarritutako zirkulartasuna hobetzea Proiektuaren garapenak bioekonomiaren zirkulartasuna hobetzen du, produktu jakin batzuk ia infinituan fabrikatu eta birziklatzeko aukera emanez. Nekazaritzako hondakinak balio txikiko helburuetarako erabili beharrean, industriak osagai baliotsuak berreskura ditzake eta produktu errentagarri sorta modu iraunkorrean fabrikatzeko erabil ditzake. Onura gehigarri gisa, produktu horietako batzuek erregai fosiletatik eratorritakoak ordezkatzen dituzte, industria berri honen iraunkortasuna areagotuz. FUNGUSCHAIN ikertzaileak laster hasiko dira balioak sortzeko prozesuak zabaltzeko bideak aztertzen. "Garatu ditugun oinarrizko ikuspegiak beste biomasa iturri batzuk erabiliz ustiatzeko aukerak bilatuko ditugu", ondorioztatu du van der Burgek.
- BioDetection Systems B.V. (BDS)